Código genético

Hemos utilizado la palabra código varias veces para referirnos a la información almacenada en el DNA, y finalmente traducida en una secuencia de aminoácidos de las proteínas Este código genético es similar al código de Morse.

Un conjunto de símbolos (bases en los ácidos nucleicos, puntos y guiones en el código Morse) Los investigadores pudieron ver entonces cuáles aminoácidos Morse), puede traducirse en otro conjunto de símbolos (aminoá- estaban incorporados en las proteínas resultantes. Por ejemplo, aminoácidos en las proteínas, letras en el alfabeto). La pregunta es, ¿qué combinación de bases representan cada aminoácido?.

El código genético utiliza «palabras» de tres bases, para especificar cadaaminoácido. Existen cuatro bases diferentes en el D NA: adenina (A), citosina (C), guanina (G) y timina (T). También hay cuatro bases en el RNA mensajero que codifican para cada aminoácido, adenina, citosina, guanina y uracilo (U), pero hay 20 aminoácidos diferentes en las proteínas por lo tanto las bases no pueden servir como un código uno a uno para los aminoácidos.

Simplemente, no hay muchos. Sin embargo, el código genético debe usar una secuencia corta de bases para codificar cada aminoácido, igual que el código Morse utiliza una secuencia corta de puntos y guiones para codificar las letras del alfabeto.

Si una secuencia de dos bases codificara un aminoácido, entonces habría 16 (4 X 4) combinaciones de bases posibles. Esto tampoco es suficiente. Sin embargo, tres bases por aminoácido, nos da 64 (4 x 4 x4) combinac iones posibles, las cuales son más que suficiente.

Suponiendo que la naturaleza funciona como la economía dentro de lo posible, los biólogos acumularon la hipótesis de que el código genético debía basarse en tripletes: «palabras» de tres bases específicas para un aminoácido. En 1961, Francis Crick y tres colaboradores demostraron que esta hipótesis era correcta.

Para que un idioma sea entendido deben cumplirse algunos requisitos. Los usuarios deben saber el significado de las palabras, en dónde empiezan y terminan las palabras y dónde empiezan y terminan las oraciones.

Los experimentos de Crick demostraron que todas las «palabras» del código genético tienen tres bases y que un conjunto de tres bases «significa o codifica» un aminoácido.

Un poco después de este descubrimiento, los investigadores empezaron a descifrar el código. Fragmentaron bacterias y aislaron los componentes necesarios para sintetizar proteínas.

A esta mezcla le agregaron RNA mensajero artificial, lo cual les permitió controlar qué «palabras» debían transcribirse. Los investigadores pudieron ver entonces cuáles aminoácidos estaban incorporados en las proteínas resultantes.

Por ejemplo, un RNA compuesto completamente de uracilos (UUUUUUU…) dirigía la mezcla para sintetizar una proteína compuesta únicamente de fenilalanina. Por lo tanto, el triplete que específica para la fenilalanina debía ser el UUU.

Estos tripletes de RNA mensajero, reciben el nombre de codones. ¿Qué hay de la puntuación?¿cómo reconoce la célula dónde empiezan y terminan los codones y dónde empiezan y terminan los códigos para una proteína completa que está compuesta de muchos aminoácidos?.

La investigación demostró que el codon AUG señala el “inicio”, esto es, el principio de una proteína (codon de inicio). Tres codones, UAG, UAA y UGA señalan el “alto”, el fin de una proteína (codon terminal). Ahora si todos los codones tienen tres bases que especifican el inicio y el final de una proteína, no es necesaria la puntuación entre los codones.

Para ver por qué esto es así, considere que pasaría si en español se utilizaran solo palabras de tres letras: una frase tal como ELHOMBREVIOALGATO sería perfectamente entendible, aun sin espacios entre las palabras, mientras que el lector supiera donde inicia la oración y dónde termina. El código genético no necesita, y no tiene, puntuación entre los codones.

Aunque solo hay 20 aminoácidos para los cuyales ha y que codificar, hay 60 codones,, además de los de inicio y terminación. Lo s 60 codones son utilizados en el código genético. Este código por lo tanto es muy redundante, o degenerado. En otras palabras, un solo aminoácido se puede especificar por varios codones. Sin embargo, aunque el código es redundante, no es ambiguo; cada codon especifica un aminoácido y solo uno.

Fuente: Apuntes de la materia de Biología de la Unideg