遺伝暗号の離散性

遺伝コードの離散性はゲノムの基本的な特性であり、タンパク質に関する情報が DNA にコード化される方法を決定します。遺伝コードは個別です。つまり、タンパク質内のアミノ酸をコードする特定のコドンで構成されています。各コドンは 3 つのヌクレオチドで構成され、各ヌクレオチドはアデニン (A)、チミン (T)、グアニン (G)、シトシン © の 4 つの可能な形式のうちの 1 つを取ることができます。

遺伝コードの離散性は、地球上の生命の進化の結果です。生命の始まり、最初の細胞が地球上に出現したとき、遺伝コードは非離散的であり、ヌクレオチドの可能なすべての組み合わせが含まれていました。しかし、進化の過程で、ヌクレオチドの特定の組み合わせのみがアミノ酸をコードするようになり、遺伝暗号が離散的になりました。

離散性の主な理由の 1 つは、タンパク質生産のコストを削減する必要があることです。ヌクレオチドのすべての組み合わせがコード化されている場合、考えられるタンパク質の数が増加し、それらを生成するためにより多くのエネルギーが必要となります。したがって、離散性により、考えられるタンパク質の数を減らし、それらの生産コストを削減することができます。

さらに、離散性は遺伝暗号の突然変異の可能性にも関連しています。遺伝コードが非離散的である場合、突然変異により、身体に有害な可能性のある新しいタンパク質が出現する可能性があります。ただし、離散性により、コード内の特定の場所でのみ突然変異が発生する可能性があるため、有害なタンパク質が出現する可能性が低くなります。

したがって、遺伝暗号の離散性は地球上の生命の進化において重要な役割を果たし、遺伝物質の安定性を保証します。これにより、タンパク質生産のコストを削減し、有害な突然変異の可能性を減らし、何百万年もの進化にわたって遺伝コードの安定性を維持することができます。



導入

遺伝暗号は、遺伝子を通じて親から子に受け継がれる一連の命令です。このコードは、細胞内でどのタンパク質が合成され、それらがどのように機能するかを決定します。しかし、最近まで、遺伝暗号は連続的で明確であると考えられていました。つまり、遺伝子内の各コドンは特定のアミノ酸を担当しており、別のアミノ酸に置き換えることはできません。しかし、最近の研究では、このコードは実際には離散的または不連続であることが判明しました。このようなコードは、各コード トリプレットが特定の情報を運ぶ小さなセクションで構成されます。この記事では、ゲノムの離散性とは何か、それがタンパク質合成のプロセスにどのような影響を与えるか、そしてこの発見が科学にどのような新たな機会をもたらすのかについて見ていきます。

ゲノムコードの離散性と暗号化

ゲノムコードの個別の性質は、各遺伝子セクションに特定のアミノ酸に関する情報が含まれていることを意味します。したがって、特定のセクションの各コードは独自の特定の役割を果たし、他のコードで置き換えることはできません。これにより、DNA はより複雑でわかりにくくなりますが、同時に新たな可能性も開かれます。