Sa metabolismo ng katawan nangungunang papel
nabibilang sa mga protina at nucleic acid.
Ang mga sangkap ng protina ay bumubuo ng batayan ng lahat ng mahahalagang istruktura ng cell, may hindi pangkaraniwang mataas na reaktibiti, at pinagkalooban ng mga catalytic function.
Ang mga nucleic acid ay bahagi ng pinakamahalagang cell organ - ang nucleus, gayundin ang cytoplasm, ribosomes, mitochondria, atbp. Ang mga nucleic acid ay may mahalagang, pangunahing papel sa pagmamana, pagkakaiba-iba ng katawan, at synthesis ng protina.
Plano synthesis ang protina ay nakaimbak sa cell nucleus, at ang direktang synthesis ay nangyayari sa labas ng nucleus, kaya kinakailangan serbisyo ng paghahatid naka-encode plano mula sa nucleus hanggang sa site ng synthesis. Ang serbisyo ng paghahatid na ito ay ginagawa ng mga molekula ng RNA.
Magsisimula ang proseso sa core cell: bahagi ng DNA "hagdan" unwind at nagbubukas. Dahil dito, ang mga letra ng RNA ay bumubuo ng mga bono sa mga bukas na letra ng DNA ng isa sa mga hibla ng DNA. Inililipat ng enzyme ang mga titik ng RNA upang ikonekta ang mga ito sa isang thread. Kaya ang mga titik ng DNA ay "muling isinulat" sa mga titik ng RNA. Ang bagong nabuo na kadena ng RNA ay pinaghiwalay, at ang "hagdan" ng DNA ay muling umiikot. Ang proseso ng pagbabasa ng impormasyon mula sa DNA at pag-synthesize ng RNA template nito ay tinatawag transkripsyon , at ang synthesized RNA ay tinatawag na impormasyon o i-RNA .
Pagkatapos ng karagdagang mga pagbabago, handa na ang ganitong uri ng naka-encode na mRNA. i-RNA lumalabas sa nucleus at pumupunta sa site ng synthesis ng protina, kung saan ang mga titik na i-RNA ay nade-decipher. Ang bawat hanay ng tatlong letra ng i-RNA ay bumubuo ng isang "titik" na kumakatawan sa isang partikular na amino acid.
Hinahanap ng isa pang uri ng RNA ang amino acid na ito, kinukuha ito sa tulong ng isang enzyme, at inihahatid ito sa lugar ng synthesis ng protina. Ang RNA na ito ay tinatawag na transfer RNA, o tRNA. Habang binabasa at isinasalin ang mensahe ng mRNA, lumalaki ang kadena ng mga amino acid. Ang kadena na ito ay umiikot at natitiklop sa isang natatanging hugis, na lumilikha ng isang uri ng protina. Kahit na ang proseso ng pagtitiklop ng protina ay kapansin-pansin: gumamit ng computer upang kalkulahin ang lahat mga pagpipilian aabutin ng 1027 (!) taon upang matiklop ang isang medium-sized na protina na binubuo ng 100 amino acids. At para sa pagbuo ng isang kadena ng 20 amino acid sa katawan, ito ay tumatagal ng hindi hihigit sa isang segundo, at ang prosesong ito ay patuloy na nangyayari sa lahat ng mga selula ng katawan.
Mga gene, genetic code at mga katangian nito.
Humigit-kumulang 7 bilyong tao ang naninirahan sa Earth. Maliban sa 25-30 milyong pares ng magkatulad na kambal, pagkatapos ay genetically lahat ng tao ay iba : bawat isa ay natatangi, may natatanging namamana na katangian, katangian ng karakter, kakayahan, ugali.
Ang ganitong mga pagkakaiba ay ipinaliwanag pagkakaiba sa genotypes- mga hanay ng mga gene ng isang organismo; bawat isa ay natatangi. mga genetic na katangian tiyak na organismo ang nakapaloob sa mga protina - dahil dito, ang istraktura ng protina ng isang tao ay naiiba, bagaman medyo, mula sa protina ng ibang tao.
Hindi ibig sabihin na ang mga tao ay walang eksaktong parehong protina. Ang mga protina na gumaganap ng parehong mga pag-andar ay maaaring pareho o bahagyang naiiba ng isa o dalawang amino acid mula sa isa't isa. Pero ay wala sa Earth ng mga tao (maliban sa magkatulad na kambal), kung saan ang lahat ng mga protina ay magiging ay pareho .
Impormasyon tungkol sa pangunahing istraktura ng isang protina naka-encode bilang isang sequence ng mga nucleotides sa isang seksyon ng isang molekula ng DNA, gene - isang yunit ng namamana na impormasyon ng isang organismo. Ang bawat molekula ng DNA ay naglalaman ng maraming mga gene. Ang kabuuan ng lahat ng mga gene ng isang organismo ang bumubuo nito genotype . kaya,
Ang gene ay isang yunit ng namamana na impormasyon ng isang organismo, na tumutugma sa isang hiwalay na seksyon ng DNA
Ang namamana na impormasyon ay naka-encode gamit ang genetic code , na unibersal para sa lahat ng organismo at naiiba lamang sa paghalili ng mga nucleotide na bumubuo ng mga gene at code para sa mga protina ng mga partikular na organismo.
Genetic code ay binubuo ng mga triplets (triplets) ng DNA nucleotides na pinagsama sa iba't ibang sequence (AAT, HCA, ACH, THC, atbp.), na ang bawat isa ay nag-encode ng isang partikular na amino acid (na itatayo sa polypeptide chain).
Sa totoo lang code
binibilang pagkakasunud-sunod ng mga nucleotides sa isang molekula ng i-RNA
, dahil inaalis nito ang impormasyon mula sa DNA (ang proseso mga transkripsyon
) at isinasalin ito sa isang pagkakasunud-sunod ng mga amino acid sa mga molekula ng mga synthesized na protina (proseso mga broadcast
).
Ang komposisyon ng mRNA ay kinabibilangan ng mga nucleotides A-C-G-U, ang mga triplet na tinatawag mga codon
: ang CHT DNA triplet sa mRNA ay magiging HCA triplet, at ang AAG DNA triplet ay magiging UUC triplet. Eksakto mga i-RNA codon
sumasalamin sa genetic code sa talaan.
kaya, genetic code - isang solong sistema para sa pagtatala ng namamana na impormasyon sa mga molekula mga nucleic acid bilang isang pagkakasunud-sunod ng mga nucleotides . Ang genetic code ay batay sa paggamit ng isang alpabeto na binubuo lamang ng apat na letra ng nucleotide na naiiba sa mga nitrogenous base: A, T, G, C.
Ang mga pangunahing katangian ng genetic code:
1. Genetic code triplet. Ang triplet (codon) ay isang sequence ng tatlong nucleotides na nagko-code para sa isang amino acid. Dahil ang mga protina ay naglalaman ng 20 amino acids, malinaw na ang bawat isa sa kanila ay hindi ma-encode ng isang nucleotide ( dahil mayroon lamang apat na uri ng nucleotides sa DNA, sa kasong ito, 16 na amino acid ang nananatiling hindi naka-code). Ang dalawang nucleotides para sa pag-coding ng mga amino acid ay hindi rin sapat, dahil sa kasong ito, 16 na amino acid lamang ang maaaring ma-encode. Nangangahulugan ito na ang pinakamaliit na bilang ng mga nucleotide na naka-encode ng isang amino acid ay dapat na hindi bababa sa tatlo. Sa kasong ito, ang bilang ng mga posibleng nucleotide triplets ay 43 = 64.
2. Redundancy (pagkabulok) Ang code ay bunga ng triplet na katangian nito at nangangahulugan na ang isang amino acid ay maaaring ma-encode ng ilang triplets (dahil mayroong 20 amino acids, at mayroong 64 triplets), maliban sa methionine at tryptophan, na naka-encode ng isa lamang triplet. Bilang karagdagan, ang ilang mga triplet ay nagsasagawa ng mga tiyak na pag-andar: sa molekula ng mRNA, ang mga triplet na UAA, UAG, UGA ay nagwawakas ng mga codon, i.e. huminto-mga signal na huminto sa synthesis ng polypeptide chain. Ang triplet na katumbas ng methionine (AUG), na nakatayo sa simula ng DNA chain, ay hindi nag-encode ng amino acid, ngunit gumaganap ng function ng pagsisimula (nakakapanabik) na pagbabasa.
3. Kalinawan code - kasama ng redundancy, may property ang code pagiging natatangi : ang bawat codon ay tumutugma lamang isa tiyak na amino acid.
4. Collinearity code, ibig sabihin. pagkakasunud-sunod ng mga nucleotides sa isang gene eksakto tumutugma sa pagkakasunud-sunod ng mga amino acid sa protina.
5. Genetic code hindi magkakapatong at siksik , ibig sabihin ay hindi naglalaman ng "mga punctuation mark". Nangangahulugan ito na ang proseso ng pagbabasa ay hindi nagbibigay-daan para sa posibilidad ng magkakapatong na mga haligi (triplets), at, simula sa isang partikular na codon, ang pagbabasa ay patuloy na napupunta nang triple ng triplet hanggang huminto-mga signal ( mga codon ng pagwawakas).
6. Genetic code unibersal , ibig sabihin, ang mga nuklear na gene ng lahat ng organismo ay nag-encode ng impormasyon tungkol sa mga protina sa parehong paraan, anuman ang antas ng organisasyon at sistematikong posisyon ang mga organismo na ito.
Umiiral mga talahanayan ng genetic code para sa decryption mga codon i-RNA at pagbuo ng mga kadena ng mga molekula ng protina.
Mga reaksyon ng synthesis ng matrix.
Sa mga buhay na sistema, may mga reaksyon na hindi alam sa walang buhay na kalikasan - mga reaksyon ng synthesis ng matrix.
Ang terminong "matrix" sa teknolohiya ay tinutukoy nila ang form na ginagamit para sa paghahagis ng mga barya, medalya, tipograpikong uri: ang hardened metal ay eksaktong nagpaparami ng lahat ng mga detalye ng form na ginamit para sa paghahagis. Synthesis ng matrix ay kahawig ng isang paghahagis sa isang matrix: ang mga bagong molekula ay na-synthesize sa mahigpit na alinsunod sa plano na inilatag sa istraktura ng mga umiiral nang molekula.
Ang prinsipyo ng matrix ay namamalagi sa kaibuturan ang pinakamahalagang sintetikong reaksyon ng cell, tulad ng synthesis ng mga nucleic acid at protina. Sa mga reaksyong ito, ang isang eksaktong, mahigpit na tiyak na pagkakasunud-sunod ng mga monomeric unit sa synthesized polymers ay ibinigay.
Ito ay kung saan direksyon paghila ng mga monomer sa isang tiyak na lokasyon cells - sa mga molecule na nagsisilbing matrix kung saan nagaganap ang reaksyon. Kung ang gayong mga reaksyon ay nangyari bilang isang resulta ng isang random na banggaan ng mga molekula, sila ay magpapatuloy nang walang katapusan nang mabagal. Ang synthesis ng mga kumplikadong molekula batay sa prinsipyo ng matrix ay isinasagawa nang mabilis at tumpak. Ang papel ng matris Ang mga macromolecule ng nucleic acid ay naglalaro sa mga reaksyon ng matrix DNA o RNA .
mga molekulang monomeriko, mula sa kung saan ang polimer ay synthesize - nucleotides o amino acids - alinsunod sa prinsipyo ng complementarity ay inayos at naayos sa matrix sa isang mahigpit na tinukoy, paunang natukoy na pagkakasunud-sunod.
Pagkatapos ay dumating "crosslinking" ng mga monomer unit sa isang polymer chain, at ang natapos na polimer ay ibinaba mula sa matris.
Pagkatapos handa na ang matrix sa pagpupulong ng isang bagong molekula ng polimer. Malinaw na tulad ng isang barya lamang, ang isang titik ay maaaring ihagis sa isang ibinigay na amag, kaya isang polimer lamang ang maaaring "mabuo" sa isang ibinigay na molekula ng matrix.
Uri ng matrix ng mga reaksyon- isang tiyak na tampok ng kimika ng mga sistema ng pamumuhay. Sila ang batayan ng pangunahing pag-aari ng lahat ng nabubuhay na bagay - ang kakayahang magparami ng sarili nitong uri.
Mga reaksyon ng synthesis ng matrix
1. Pagtitiklop ng DNA - pagtitiklop (mula sa lat. replicatio - renewal) - ang proseso ng synthesis ng isang molekulang anak na babae ng deoxyribonucleic acid sa matrix ng molekula ng magulang na DNA. Sa kasunod na dibisyon ng mother cell, ang bawat anak na cell ay tumatanggap ng isang kopya ng DNA molecule na kapareho ng DNA ng orihinal na mother cell. Tinitiyak ng prosesong ito ang tumpak na paghahatid ng genetic na impormasyon mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon. Ang pagtitiklop ng DNA ay isinasagawa ng isang kumplikadong enzyme complex, na binubuo ng 15-20 iba't ibang mga protina, na tinatawag replies . Ang materyal para sa synthesis ay mga libreng nucleotide na nasa cytoplasm ng mga cell. Ang biological na kahulugan ng pagtitiklop ay nakasalalay sa eksaktong paglilipat ng namamana na impormasyon mula sa molekula ng magulang patungo sa mga anak na babae, na karaniwang nangyayari sa panahon ng paghahati ng mga somatic na selula.
Ang molekula ng DNA ay binubuo ng dalawang pantulong na hibla. Ang mga kadena na ito ay pinagsasama-sama ng mahina na mga bono ng hydrogen na maaaring masira ng mga enzyme. Ang molekula ng DNA ay may kakayahang magdoble sa sarili (pagtitiklop), at ang isang bagong kalahati nito ay synthesize sa bawat lumang kalahati ng molekula.
Bilang karagdagan, ang isang molekula ng mRNA ay maaaring ma-synthesize sa isang molekula ng DNA, na pagkatapos ay inililipat ang impormasyong natanggap mula sa DNA patungo sa site ng synthesis ng protina.
Ang paglilipat ng impormasyon at synthesis ng protina ay sumusunod sa isang prinsipyo ng matrix, na maihahambing sa gawain ng isang palimbagan sa isang palimbagan. Ang impormasyon mula sa DNA ay paulit-ulit na kinokopya. Kung may mga error sa panahon ng pagkopya, uulitin ang mga ito sa lahat ng kasunod na kopya.
Totoo, ang ilang mga pagkakamali sa pagkopya ng impormasyon ng isang molekula ng DNA ay maaaring itama - ang proseso ng pag-aalis ng mga pagkakamali ay tinatawag reparasyon. Ang una sa mga reaksyon sa proseso ng paglilipat ng impormasyon ay ang pagtitiklop ng molekula ng DNA at ang synthesis ng mga bagong hibla ng DNA.
2. Transkripsyon (mula sa Latin na transcriptio - muling pagsulat) - ang proseso ng RNA synthesis gamit ang DNA bilang isang template, na nagaganap sa lahat ng buhay na selula. Sa madaling salita, ito ay ang paglipat ng genetic na impormasyon mula sa DNA patungo sa RNA.
Ang transkripsyon ay na-catalyze ng enzyme na DNA-dependent na RNA polymerase. Ang RNA polymerase ay gumagalaw kasama ang molekula ng DNA sa direksyon na 3 "→ 5". Ang transkripsyon ay binubuo ng mga hakbang pagsisimula, pagpahaba at pagwawakas . Ang yunit ng transkripsyon ay ang operon, isang fragment ng molekulang DNA na binubuo ng promoter, na-transcribe na moiety, at terminator . Binubuo ang i-RNA ng isang strand at na-synthesize sa DNA alinsunod sa panuntunan ng complementarity sa partisipasyon ng isang enzyme na nagpapagana sa simula at pagtatapos ng synthesis ng molekula ng i-RNA.
Ang natapos na molekula ng mRNA ay pumapasok sa cytoplasm sa mga ribosom, kung saan nagaganap ang synthesis ng mga polypeptide chain.
3. I-broadcast (mula sa lat. pagsasalin- paglipat, paggalaw) - ang proseso ng synthesis ng protina mula sa mga amino acid sa matrix ng impormasyon (matrix) RNA (mRNA, mRNA) na isinasagawa ng ribosome. Sa madaling salita, ito ang proseso ng pagsasalin ng impormasyong nakapaloob sa nucleotide sequence ng i-RNA sa sequence ng amino acids sa polypeptide.
4. baligtad na transkripsyon ay ang proseso ng pagbuo ng double-stranded DNA batay sa impormasyon mula sa single-stranded RNA. Ang prosesong ito ay tinatawag na reverse transcription, dahil ang paglipat ng genetic na impormasyon ay nangyayari sa "reverse" na direksyon na may kaugnayan sa transcription. Ang ideya ng reverse transcription sa una ay napaka hindi popular, dahil ito ay sumalungat sa gitnang dogma ng molecular biology, na ipinapalagay na ang DNA ay na-transcribe sa RNA at pagkatapos ay isinalin sa mga protina.
Gayunpaman, noong 1970, independyenteng natuklasan nina Temin at Baltimore ang isang tinatawag na enzyme reverse transcriptase (revertase)
, at sa wakas ay nakumpirma ang posibilidad ng reverse transcription. Noong 1975, iginawad sina Temin at Baltimore Nobel Prize sa larangan ng pisyolohiya at medisina. Ang ilang mga virus (tulad ng human immunodeficiency virus na nagdudulot ng impeksyon sa HIV) ay may kakayahang mag-transcribe ng RNA sa DNA. Ang HIV ay may RNA genome na sumasama sa DNA. Bilang resulta, ang DNA ng virus ay maaaring isama sa genome ng host cell. Ang pangunahing enzyme na responsable para sa synthesis ng DNA mula sa RNA ay tinatawag baliktarin. Ang isa sa mga function ng reversease ay lumikha pantulong na DNA
(cDNA) mula sa viral genome. Ang nauugnay na enzyme na ribonuclease ay naghahati sa RNA, at ang reversetase ay nagsi-synthesize ng cDNA mula sa DNA double helix. Ang cDNA ay isinama sa host cell genome sa pamamagitan ng integrase. Ang resulta ay synthesis ng mga viral protein ng host cell na bumubuo ng mga bagong virus. Sa kaso ng HIV, naka-program din ang apoptosis (cell death) ng T-lymphocytes. Sa ibang mga kaso, ang cell ay maaaring manatiling distributor ng mga virus.
Ang pagkakasunud-sunod ng mga reaksyon ng matrix sa biosynthesis ng protina ay maaaring kinakatawan bilang isang diagram.
kaya, biosynthesis ng protina- ito ay isa sa mga uri ng plastic exchange, kung saan ang namamana na impormasyon na naka-encode sa mga gene ng DNA ay natanto sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod ng mga amino acid sa mga molekula ng protina.
Ang mga molekula ng protina ay mahalagang polypeptide chain binubuo ng mga indibidwal na amino acid. Ngunit ang mga amino acid ay hindi sapat na aktibo upang kumonekta sa isa't isa sa kanilang sarili. Samakatuwid, bago sila pagsamahin sa isa't isa at bumuo ng isang molekula ng protina, dapat ang mga amino acid buhayin . Ang pag-activate na ito ay nangyayari sa ilalim ng pagkilos ng mga espesyal na enzyme.
Bilang resulta ng pag-activate, ang amino acid ay nagiging mas labile at, sa ilalim ng pagkilos ng parehong enzyme, nagbubuklod sa t- RNA. Ang bawat amino acid ay tumutugma sa isang mahigpit na tiyak na t- RNA, na nakakahanap ng "nito" amino acid at nagtitiis ito sa ribosome.
Samakatuwid, ang ribosome ay tumatanggap ng iba't ibang activated amino acids na nauugnay sa kanilang T- RNA. Ang ribosome ay parang conveyor upang tipunin ang isang kadena ng protina mula sa iba't ibang mga amino acid na pumapasok dito.
Kasabay ng t-RNA, kung saan "nakaupo" ang sarili nitong amino acid, " hudyat» mula sa DNA na nakapaloob sa nucleus. Alinsunod sa signal na ito, ang isa o isa pang protina ay na-synthesize sa ribosome.
Ang direktang impluwensya ng DNA sa synthesis ng protina ay hindi direktang isinasagawa, ngunit sa tulong ng isang espesyal na tagapamagitan - matris o messenger RNA (mRNA o i-RNA), alin na-synthesize sa nucleus Hindi ito naiimpluwensyahan ng DNA, kaya ang komposisyon nito ay sumasalamin sa komposisyon ng DNA. Ang molekula ng RNA ay, kumbaga, isang cast mula sa anyo ng DNA. Ang synthesized mRNA ay pumapasok sa ribosome at, parang, inililipat ito sa istrukturang ito plano- sa anong pagkakasunud-sunod dapat ang mga aktibong amino acid na pumapasok sa ribosome ay pinagsama sa isa't isa upang ma-synthesize ang isang tiyak na protina. Kung hindi, Ang genetic na impormasyon na naka-encode sa DNA ay inililipat sa mRNA at pagkatapos ay sa protina.
Ang molekula ng mRNA ay pumapasok sa ribosome at kumikislap kanya. Ang segment na nasa sa sandaling ito sa ribosome codon (triplet), nakikipag-ugnayan sa isang ganap na tiyak na paraan sa isang istraktura na angkop para dito triplet (anticodon) sa paglipat ng RNA na nagdala ng amino acid sa ribosome.
Ang paglipat ng RNA kasama ang amino acid nito ay lumalapit sa isang tiyak na codon ng mRNA at nag-uugnay Kasama siya; sa susunod, kalapit na site ng i-RNA sumasali sa isa pang tRNA na may ibang amino acid at iba pa hanggang sa mabasa ang buong kadena ng i-RNA, hanggang sa ang lahat ng mga amino acid ay ma-strung sa naaangkop na pagkakasunud-sunod, na bumubuo ng isang molekula ng protina. At ang t-RNA, na naghatid ng amino acid sa isang partikular na site ng polypeptide chain, napalaya mula sa amino acid nito at lumabas sa ribosome.
Pagkatapos muli sa cytoplasm, ang nais na amino acid ay maaaring sumali dito, at muli itong ililipat sa ribosome. Sa proseso ng synthesis ng protina, hindi isa, ngunit maraming ribosom, polyribosomes, ang sabay na kasangkot.
Ang mga pangunahing yugto ng paglipat ng genetic na impormasyon:
1. Synthesis sa DNA bilang sa isang mRNA template (transkripsyon)
2. Synthesis ng polypeptide chain sa ribosomes ayon sa programang nakapaloob sa i-RNA (translation)
.
Ang mga yugto ay unibersal para sa lahat ng nabubuhay na nilalang, ngunit ang temporal at spatial na relasyon ng mga prosesong ito ay naiiba sa pro- at eukaryotes.
Sa prokaryotes Ang transkripsyon at pagsasalin ay maaaring mangyari nang sabay-sabay dahil ang DNA ay matatagpuan sa cytoplasm. Sa eukaryote Ang transkripsyon at pagsasalin ay mahigpit na pinaghihiwalay sa espasyo at oras: ang synthesis ng iba't ibang RNA ay nangyayari sa nucleus, pagkatapos kung saan ang mga molekula ng RNA ay dapat umalis sa nucleus, na dumadaan sa nuclear membrane. Ang RNA ay dinadala sa cytoplasm sa lugar ng synthesis ng protina.
DNA at RNA nucleotides
|
codon- isang triplet ng mga nucleotides na nag-encode ng isang tiyak na amino acid. |
| tab. 1. Mga amino acid na karaniwang matatagpuan sa mga protina | |
| Pangalan | Pagpapaikli |
| 1. Alanin | Ala |
| 2. Arginine | Arg |
| 3. Asparagine | Si Asn |
| 4. Aspartic acid | asp |
| 5. Cysteine | Cys |
| 6. Glutamic acid | Glu |
| 7. Glutamine | Gln |
| 8. Glycine | gly |
| 9. Histidine | Ang kanyang |
| 10. Isoleucine | ile |
| 11. Leucine | Leu |
| 12. Lysine | Lys |
| 13. Methionine | Nakilala |
| 14. Phenylalanine | Sinabi ni Phe |
| 15. Proline | Pro |
| 16. Serye | Ser |
| 17. Threonine | Thr |
| 18. Tryptophan | trp |
| 19. Tyrosine | Tyr |
| 20. Valine | Val |
Ang genetic code, na tinatawag ding amino acid code, ay isang sistema para sa pagtatala ng impormasyon tungkol sa pagkakasunud-sunod ng mga amino acid sa isang protina gamit ang pagkakasunud-sunod ng mga residue ng nucleotide sa DNA na naglalaman ng isa sa 4 na nitrogenous base: adenine (A), guanine (G), cytosine (C) at thymine (T). Gayunpaman, dahil ang double-stranded DNA helix ay hindi direktang kasangkot sa synthesis ng protina na naka-encode ng isa sa mga strand na ito (i.e. RNA), ang code ay nakasulat sa wika ng RNA, kung saan ang uracil (U) ay kasama sa halip na thymine. Para sa parehong dahilan, kaugalian na sabihin na ang isang code ay isang pagkakasunud-sunod ng mga nucleotide, hindi mga pares ng base.
Ang genetic code ay kinakatawan ng ilang mga code na salita - mga codon.
Ang unang code word ay na-decipher nina Nirenberg at Mattei noong 1961. Nakakuha sila ng katas mula sa E. coli na naglalaman ng mga ribosom at iba pang mga salik na kinakailangan para sa synthesis ng protina. Ang resulta ay isang cell-free system para sa synthesis ng protina, na maaaring mag-ipon ng isang protina mula sa mga amino acid kung ang kinakailangang mRNA ay idinagdag sa medium. Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng sintetikong RNA, na binubuo lamang ng mga uracil, sa daluyan, natagpuan nila na ang isang protina ay nabuo na binubuo lamang ng phenylalanine (polyphenylalanine). Kaya napag-alaman na ang triplet ng UUU nucleotides (codon) ay tumutugma sa phenylalanine. Sa susunod na 5-6 na taon, ang lahat ng mga codon ng genetic code ay natukoy.
Ang genetic code ay isang uri ng diksyunaryo na nagsasalin ng isang text na nakasulat na may apat na nucleotides sa isang protina na text na nakasulat na may 20 amino acids. Ang natitirang mga amino acid na matatagpuan sa protina ay mga pagbabago ng isa sa 20 amino acid.
Mga katangian ng genetic code
Ang genetic code ay may mga sumusunod na katangian.
- Tripletity Ang bawat amino acid ay tumutugma sa isang triple ng nucleotides. Madaling kalkulahin na mayroong 4 3 = 64 na codon. Sa mga ito, 61 ay semantiko at 3 ay walang kahulugan (pagwawakas, paghinto ng mga codon).
- Pagpapatuloy(walang naghihiwalay na mga character sa pagitan ng mga nucleotide) - ang kawalan ng intragenic na mga bantas;
Sa loob ng isang gene, ang bawat nucleotide ay bahagi ng isang makabuluhang codon. Noong 1961 Eksperimento na pinatunayan nina Seymour Benzer at Francis Crick ang triplet code at ang pagpapatuloy nito (compactness) [ipakita]
Ang kakanyahan ng eksperimento: "+" mutation - ang pagpasok ng isang nucleotide. "-" mutation - pagkawala ng isang nucleotide.
Ang isang solong mutation ("+" o "-") sa simula ng isang gene o isang double mutation ("+" o "-") ay sumisira sa buong gene.
Ang triple mutation ("+" o "-") sa simula ng isang gene ay sumisira lamang ng bahagi ng gene.
Ang isang quadruple "+" o "-" mutation ay muling sumisira sa buong gene.
Ang eksperimento ay isinagawa sa dalawang katabing phage genes at ipinakita iyon
- triplet ang code at walang mga punctuation mark sa loob ng gene
- may mga bantas sa pagitan ng mga gene
- Pagkakaroon ng mga intergenic na bantas- ang presensya sa mga triplets ng pagsisimula ng mga codon (nagsisimula sila ng biosynthesis ng protina), mga codon - mga terminator (ipinapahiwatig ang pagtatapos ng biosynthesis ng protina);
Karaniwan, ang AUG codon ay kabilang din sa mga punctuation mark - ang una pagkatapos ng pagkakasunud-sunod ng pinuno. Ito ay gumaganap ng tungkulin ng isang malaking titik. Sa posisyong ito, nagko-code ito para sa formylmethionine (sa prokaryotes).
Sa dulo ng bawat gene na nag-encode ng polypeptide, mayroong hindi bababa sa isa sa 3 termination codon, o mga stop signal: UAA, UAG, UGA. Tinapos nila ang broadcast.
- Collinearity- pagsusulatan ng linear sequence ng mRNA codons at amino acids sa protina.
- Pagtitiyak- bawat amino acid ay tumutugma lamang sa ilang mga codon na hindi magagamit para sa isa pang amino acid.
- Unidirectional- binabasa ang mga codon sa isang direksyon - mula sa unang nucleotide hanggang sa susunod
- Pagkabulok, o kalabisan, - isang amino acid ay maaaring ma-encode ng ilang triplets (amino acids - 20, posibleng triplets - 64, 61 sa kanila ay semantiko, ibig sabihin, sa karaniwan, ang bawat amino acid ay tumutugma sa halos 3 codon); ang exception ay methionine (Met) at tryptophan (Trp).
Ang dahilan para sa pagkabulok ng code ay ang pangunahing semantic load ay dinadala ng unang dalawang nucleotides sa triplet, at ang pangatlo ay hindi napakahalaga. Mula rito tuntunin sa pagkabulok ng code : kung ang dalawang codon ay may dalawang magkatulad na unang nucleotides, at ang kanilang pangatlong nucleotides ay nabibilang sa parehong klase (purine o pyrimidine), kung gayon sila ay nagko-code para sa parehong amino acid.
Gayunpaman, mayroong dalawang pagbubukod sa perpektong tuntuning ito. Ito ang AUA codon, na hindi dapat tumutugma sa isoleucine, ngunit sa methionine, at ang UGA codon, na siyang terminator, habang dapat itong tumutugma sa tryptophan. Ang pagkabulok ng code ay malinaw na may adaptive value.
- Kagalingan sa maraming bagay- lahat ng katangian ng genetic code na nakalista sa itaas ay katangian ng lahat ng buhay na organismo.
codon Pangkalahatang code Mga code ng mitochondrial Mga Vertebrate Mga invertebrate lebadura Mga halaman UGA TUMIGIL trp trp trp TUMIGIL AUA ile Nakilala Nakilala Nakilala ile CUA Leu Leu Leu Thr Leu AGA Arg TUMIGIL Ser Arg Arg AGG Arg TUMIGIL Ser Arg Arg Kamakailan lamang, ang prinsipyo ng pagiging pangkalahatan ng code ay nayanig kaugnay ng pagtuklas ni Berell noong 1979 ng perpektong code ng mitochondria ng tao, kung saan natutupad ang tuntunin ng code degeneracy. Sa mitochondrial code, ang UGA codon ay tumutugma sa tryptophan at AUA sa methionine, ayon sa kinakailangan ng code degeneracy rule.
Marahil, sa simula ng ebolusyon, ang lahat ng pinakasimpleng organismo ay may parehong code tulad ng mitochondria, at pagkatapos ay sumailalim ito sa bahagyang paglihis.
- hindi magkakapatong- bawat isa sa mga triplet ng genetic na teksto ay independiyente sa bawat isa, ang isang nucleotide ay bahagi lamang ng isang triplet; Sa fig. nagpapakita ng pagkakaiba sa pagitan ng overlapping at non-overlapping na code.
Noong 1976 Ang φX174 phage DNA ay na-sequence. Ito ay may isang solong stranded circular DNA ng 5375 nucleotides. Ang phage ay kilala na nag-encode ng 9 na protina. Para sa 6 sa kanila, ang mga gene na matatagpuan sa isa't isa ay nakilala.
May overlap pala. Ang E gene ay ganap na nasa loob ng D gene. Lumilitaw ang simulang codon nito bilang resulta ng isang pagbabago ng nucleotide sa pagbabasa. Nagsisimula ang J gene kung saan nagtatapos ang D gene. Ang simulang codon ng J gene ay magkakapatong sa stop codon ng D gene sa pamamagitan ng dalawang-nucleotide shift. Ang disenyo ay tinatawag na "reading frame shift" ng isang bilang ng mga nucleotide na hindi isang multiple ng tatlo. Sa ngayon, ang overlap ay ipinakita lamang para sa ilang mga phage.
- Kasanayan sa ingay- ang ratio ng bilang ng mga konserbatibong pagpapalit sa bilang ng mga radikal na pagpapalit.
Ang mga mutasyon ng mga pagpapalit ng nucleotide na hindi humantong sa pagbabago sa klase ng naka-encode na amino acid ay tinatawag na konserbatibo. Ang mga mutasyon ng mga pagpapalit ng nucleotide na humahantong sa pagbabago sa klase ng naka-encode na amino acid ay tinatawag na radical.
Dahil ang parehong amino acid ay maaaring i-encode ng iba't ibang triplets, ang ilang mga pagpapalit sa triplets ay hindi humahantong sa isang pagbabago sa naka-encode na amino acid (halimbawa, UUU -> UUC dahon phenylalanine). Ang ilang mga pamalit ay nagpapalit ng isang amino acid patungo sa isa pa mula sa parehong klase (non-polar, polar, basic, acidic), iba pang mga pamalit ay nagbabago rin sa klase ng amino acid.
Sa bawat triplet, 9 solong pagpapalit ang maaaring gawin, i.e. maaari mong piliin kung alin sa mga posisyon ang babaguhin - sa tatlong paraan (ika-1 o ika-2 o ika-3), at ang napiling titik (nucleotide) ay maaaring baguhin sa 4-1 = 3 iba pang mga titik (nucleotides). Ang kabuuang bilang ng mga posibleng pagpapalit ng nucleotide ay 61 by 9 = 549.
Sa pamamagitan ng direktang pagbibilang sa talahanayan ng genetic code, mapapatunayan ng isa na sa mga ito: 23 mga pagpapalit ng nucleotide ay humahantong sa paglitaw ng mga codon - mga terminator ng pagsasalin. Hindi binabago ng 134 na mga pagpapalit ang naka-encode na amino acid. Hindi binabago ng 230 na pagpapalit ang klase ng naka-encode na amino acid. Ang 162 na mga pagpapalit ay humantong sa isang pagbabago sa klase ng amino acid, i.e. ay radikal. Sa 183 na pagpapalit ng ika-3 nucleotide, 7 ang humahantong sa paglitaw ng mga terminator ng pagsasalin, at 176 ang konserbatibo. Sa 183 na pagpapalit ng 1st nucleotide, 9 ang humahantong sa paglitaw ng mga terminator, 114 ay konserbatibo at 60 ay radikal. Sa 183 na pagpapalit ng 2nd nucleotide, 7 ang humahantong sa paglitaw ng mga terminator, 74 ay konserbatibo, at 102 ay radikal.
Nangunguna sa siyentipikong journal Kalikasan inihayag ang pagtuklas ng pangalawang genetic code - isang uri ng "code sa loob ng isang code", na kamakailan ay na-crack ng mga molecular biologist at computer programmer. Bukod dito, upang maihayag ito, hindi nila ginamit ang teorya ng ebolusyon, ngunit teknolohiya ng impormasyon.
Ang bagong code ay tinatawag na Splicing Code. Ito ay nasa loob ng DNA. Kinokontrol ng code na ito ang pinagbabatayan na genetic code sa isang napakakomplikado ngunit mahuhulaan na paraan. Kinokontrol ng splicing code kung paano at kailan ang mga gene at regulatory elements ay binuo. Ang pagsisiwalat ng code na ito sa loob ng isang code ay nakakatulong sa pagbibigay liwanag sa ilan sa mga matagal nang misteryo ng genetics na lumabas mula noong Complete Human Genome Sequencing Project. Ang isang misteryo ay kung bakit mayroon lamang 20,000 gene sa isang organismo na kasing kumplikado ng tao? (Inaasahan ng mga siyentipiko na marami pa ang mahahanap.) Bakit pinaghiwa-hiwalay ang mga gene sa mga segment (exon) na pinaghihiwalay ng mga elementong hindi naka-coding (intron) at pagkatapos ay pinagsama-sama (i.e., pinagdugtong) pagkatapos ng transkripsyon? At bakit naka-on ang mga gene sa ilang cell at tissue at hindi sa iba? Sa loob ng dalawang dekada, sinubukan ng mga molecular biologist na ipaliwanag ang mga mekanismo ng genetic regulation. Itinuturo ng artikulong ito ang isang napakahalagang punto sa pag-unawa sa kung ano talaga ang nangyayari. Hindi nito sinasagot ang bawat tanong, ngunit ipinapakita nito na umiiral ang panloob na code. Ang code na ito ay isang sistema ng komunikasyon na maaaring matukoy nang napakalinaw na mahuhulaan ng mga siyentipiko kung paano maaaring kumilos ang isang genome sa ilang partikular na sitwasyon at sa hindi maipaliwanag na katumpakan.
Isipin na nakarinig ka ng isang orkestra sa susunod na silid. Binuksan mo ang pinto, tumingin sa loob at nakita ang tatlo o apat na musikero na tumutugtog ng mga instrumentong pangmusika sa silid. Ito ang sinabi ni Brandon Frey, na tumulong na masira ang code, ang hitsura ng genome ng tao. Sabi niya: "Nakakita lang kami ng 20,000 genes, ngunit alam namin na bumubuo sila ng malaking bilang ng mga produkto ng protina at mga elemento ng regulasyon. Paano? Ang isa sa mga pamamaraan ay tinatawag na alternatibong splicing". Ang iba't ibang mga exon (mga bahagi ng mga gene) ay maaaring tipunin sa iba't ibang paraan. "Halimbawa, ang tatlong gene para sa neurexin protein ay maaaring lumikha ng higit sa 3,000 genetic na mensahe na makakatulong sa pagkontrol sa sistema ng mga kable ng utak." sabi ni Frey. Doon mismo sa artikulo, sinasabi nito na alam ng mga siyentipiko na 95% ng ating mga gene ay may alternatibong splicing, at sa karamihan ng mga kaso, ang mga transcript (mga molekula ng RNA na nagreresulta mula sa transkripsyon) ay ipinahayag nang iba sa iba't ibang uri ng mga cell at tissue. Dapat mayroong isang bagay na kumokontrol kung paano binuo at ipinahayag ang libu-libong kumbinasyong ito. Ito ang gawain ng Splicing Code.
Maaaring basahin ng mga mambabasa na nais ng mabilis na pangkalahatang-ideya ng pagtuklas ang artikulo sa Science Daily may karapatan "Ang mga mananaliksik na nag-crack ng 'Splicing Code' ay nagbubunyag ng misteryo sa likod ng biological complexity". Sinasabi ng artikulo: "Ang mga siyentipiko sa Unibersidad ng Toronto ay nakakuha ng isang pangunahing bagong pag-unawa sa kung paano ginagamit ng mga buhay na selula ang isang limitadong bilang ng mga gene upang bumuo ng hindi kapani-paniwalang kumplikadong mga organo tulad ng utak.". Ang Nature magazine mismo ay nagsisimula sa "Code Within Code" ni Heidi Ledford. Sinundan ito ng isang papel nina Tejedor at Valcarcel na pinamagatang “Gene Regulation: Breaking the Second Genetic Code. Sa wakas, isang papel ng isang pangkat ng mga mananaliksik mula sa Unibersidad ng Toronto na pinamumunuan ni Benjamin D. Blencoe at Brandon D. Frey, "Pag-decipher ng Splicing Code," ay mapagpasyahan.
Ang artikulong ito ay isang tagumpay sa agham ng impormasyon na nagpapaalala sa atin ng mga codebreaker mula sa World War II. Kasama sa kanilang mga pamamaraan ang algebra, geometry, probability theory, vector calculus, information theory, program code optimization, at iba pang advanced na diskarte. Ang hindi nila kailangan ay teorya ng ebolusyon na hindi kailanman nabanggit sa mga artikulong siyentipiko. Sa pagbabasa ng artikulong ito, makikita mo kung gaano kalaki ang tensyon ng mga may-akda ng overture na ito:
"Inilalarawan namin ang isang scheme ng 'splicing code' na gumagamit ng mga kumbinasyon ng daan-daang mga katangian ng RNA upang mahulaan ang mga pagbabago sa pamamagitan ng tissue sa alternatibong pag-splice ng libu-libong mga exon. Ang code ay nagtatatag ng mga bagong klase ng mga pattern ng splicing, kinikilala ang iba't ibang mga programa ng regulasyon sa iba't ibang mga tisyu, at nagtatatag ng mga pagkakasunud-sunod ng regulasyon na kinokontrol ng mutation. Natuklasan namin ang malawakang ginagamit na mga diskarte sa regulasyon, kabilang ang: paggamit ng hindi inaasahang malalaking property pool; pagtuklas mababang antas exon inclusions na pinahina ng mga katangian ng mga tiyak na tisyu; ang pagpapakita ng mga katangian sa mga intron ay mas malalim kaysa sa naunang naisip; at modulasyon ng mga antas ng variant ng splice sa pamamagitan ng mga katangiang istruktura ng transcript. Nakatulong ang code na magtatag ng isang klase ng mga exon na ang pagsasama ay nagmu-mute ng pagpapahayag sa mga tissue ng pang-adulto, nag-activate ng pagkasira ng mRNA, at ang pagbubukod ay nagtataguyod ng pagpapahayag sa panahon ng embryogenesis. Pinapadali ng code ang pagsisiwalat at detalyadong paglalarawan ng genome-wide na kinokontrol na mga kaganapan ng alternatibong splicing."
Kasama sa koponan na nag-crack ng code ang mga espesyalista mula sa Department of Electronics and Computer Engineering, pati na rin mula sa Department of Molecular Genetics. (Si Frey mismo ay nagtatrabaho para sa Microsoft Research, isang dibisyon ng Microsoft Corporation) Tulad ng mga decoder ng nakaraan, binuo nina Frey at Barash « bagong paraan computer-assisted biological analysis na natuklasan ang 'code words' na nakatago sa loob ng genome". Sa tulong ng isang malaking halaga ng data na nilikha ng mga molecular geneticist, isang pangkat ng mga mananaliksik ang nagsagawa ng "reverse engineering" ng splicing code hanggang sa mahulaan nila kung paano siya kikilos. Sa sandaling nakuha ng mga mananaliksik ang hang nito, sinubukan nila ang code para sa mga mutasyon at nakita kung paano ipinasok o inalis ang mga exon. Nalaman nila na ang code ay maaaring maging sanhi ng mga pagbabagong partikular sa tissue o kumilos nang iba depende sa kung ito ay isang pang-adultong mouse o isang embryo. Ang isang gene, Xpo4, ay nauugnay sa kanser; Ang mga mananaliksik ay nagsabi: "Ang mga datos na ito ay sumusuporta sa konklusyon na ang Xpo4 gene expression ay dapat na mahigpit na kontrolado upang maiwasan ang mga potensyal na nakakapinsalang epekto, kabilang ang oncogenesis (kanser), dahil ito ay aktibo sa panahon ng embryogenesis ngunit nababawasan sa mga tisyu ng may sapat na gulang. Ito ay lumiliko na sila ay ganap na nagulat sa antas ng kontrol na kanilang nakita. Sinadya man o hindi, hindi ginamit ni Frey ang random variation at selection bilang clue, ngunit ang wika ng matalinong disenyo. Binanggit niya: "Ang pag-unawa sa isang kumplikadong biological system ay tulad ng pag-unawa sa isang kumplikadong electronic circuit."
Sinabi ni Heidi Ledford na ang maliwanag na pagiging simple ng genetic code ng Watson-Crick, kasama ang apat na base nito, triplet codon, 20 amino acid, at 64 na "character" ng DNA - nagtatago ng buong mundo ng pagiging kumplikado. Naka-encapsulated sa loob ng mas simpleng code na ito, ang splicing code ay mas kumplikado.
Ngunit sa pagitan ng DNA at mga protina ay namamalagi ang RNA, isang hiwalay na mundo ng pagiging kumplikado. Ang RNA ay isang transpormer na kung minsan ay nagdadala ng mga genetic na mensahe, at kung minsan ay kinokontrol ang mga ito, habang gumagamit ng maraming mga istruktura na maaaring makaimpluwensya sa paggana nito. Sa isang papel na inilathala sa parehong isyu, ang isang pangkat ng mga mananaliksik na pinamumunuan nina Benjamin D. Blencow at Brandon D. Frey sa Unibersidad ng Toronto sa Ontario, Canada, ay nag-ulat ng mga pagtatangka upang malutas ang pangalawang genetic code na maaaring mahulaan kung paano ang mga segment ng messenger RNA na na-transcribe mula sa isang partikular na gene ay maaaring maghalo at tumugma upang bumuo ng iba't ibang mga produkto sa iba't ibang mga tisyu. Ang prosesong ito ay kilala bilang alternatibong splicing. Sa pagkakataong ito ay walang simpleng talahanayan - sa halip, mga algorithm na pinagsasama ang higit sa 200 iba't ibang mga katangian ng DNA na may mga kahulugan ng istraktura ng RNA.
Ang gawain ng mga mananaliksik na ito ay tumuturo sa mabilis na pag-unlad na ginawa ng mga pamamaraan ng computational sa pagmomodelo ng RNA. Bilang karagdagan sa pag-unawa sa alternatibong splicing, tinutulungan ng computer science ang mga siyentipiko na mahulaan ang mga istruktura ng RNA at tukuyin ang mga maliliit na fragment ng regulasyon ng RNA na hindi nagko-code para sa mga protina. "Ito ay isang kahanga-hangang oras", sabi ni Christopher Berg, isang computer biologist sa Massachusetts Institute of Technology sa Cambridge. "Sa hinaharap, magkakaroon tayo ng malaking tagumpay".
Ang computer science, computer biology, algorithm, at code ay hindi bahagi ng bokabularyo ni Darwin noong binuo niya ang kanyang teorya. Si Mendel ay may napakasimpleng modelo kung paano ipinamamahagi ang mga katangian sa panahon ng mana. Bilang karagdagan, ang ideya na ang mga tampok ay naka-encode ay ipinakilala lamang noong 1953. Nakikita namin na ang orihinal na genetic code ay kinokontrol ng isang mas kumplikadong code na kasama dito. Ito ay mga rebolusyonaryong ideya.. Bukod dito, mayroong lahat ng mga indikasyon na ang antas ng kontrol na ito ay hindi ang huli. Ipinaalala sa atin ni Ledford na, halimbawa, ang RNA at mga protina ay may tatlong-dimensional na istraktura. Ang pag-andar ng mga molekula ay maaaring magbago kapag ang kanilang hugis ay nagbabago. Kailangang mayroong isang bagay na kumokontrol sa pagtitiklop upang ang tatlong-dimensional na istraktura ay gawin kung ano ang kinakailangan ng pag-andar. Bilang karagdagan, ang pag-access sa mga gene ay mukhang kontrolado isa pang code, histone code. Ang code na ito ay naka-encode ng mga molecular marker o "tails" sa mga histone protein na nagsisilbing mga sentro para sa DNA coiling at supercoiling. Sa paglalarawan ng ating panahon, binabanggit ni Ledford "permanenteng renaissance sa RNC informatics".
Sina Tejedor at Valcarcel ay sumasang-ayon na ang pagiging kumplikado ay nasa likod ng pagiging simple. "Sa teorya, ang lahat ay mukhang napaka-simple: ang DNA ay bumubuo ng RNA, na pagkatapos ay lumilikha ng isang protina", - sinimulan nila ang kanilang artikulo. "Ngunit ang katotohanan ay mas kumplikado.". Noong 1950s, nalaman namin na ang lahat ng nabubuhay na organismo, mula sa bakterya hanggang sa mga tao, ay may pangunahing genetic code. Ngunit sa lalong madaling panahon napagtanto namin na ang mga kumplikadong organismo (eukaryotes) ay may ilang hindi natural at mahirap maunawaan na pag-aari: ang kanilang mga genome ay may mga kakaibang seksyon, mga intron, na dapat alisin upang ang mga exon ay magsama-sama. Bakit? Maaliwalas ang ulap ngayon "Ang pangunahing bentahe ng mekanismong ito ay pinapayagan nito ang iba't ibang mga cell na pumili ng mga alternatibong paraan ng pag-splice ng messenger RNA precursor (pre-mRNA) at sa gayon ang isang gene ay bumubuo ng iba't ibang mga mensahe," paliwanag nila, "at pagkatapos ay maaaring mag-code ang iba't ibang mRNA para sa iba't ibang mga protina na may iba't ibang mga function". Mula sa mas kaunting code, makakakuha ka ng higit pang impormasyon, hangga't mayroong ibang code sa loob ng code na alam kung paano ito gawin.
Ang dahilan kung bakit napakahirap sa pag-crack ng splicing code ay ang mga salik na kumokontrol sa exon assembly ay itinakda ng maraming iba pang mga salik: mga sequence na malapit sa mga hangganan ng exon, mga intron sequence, at mga regulatory factor na maaaring tumulong o humahadlang sa splicing mechanism. Bukod sa, "ang mga epekto ng isang tiyak na pagkakasunud-sunod o kadahilanan ay maaaring mag-iba depende sa lokasyon nito na nauugnay sa mga hangganan ng intron-exon o iba pang mga motif ng regulasyon", - Paliwanag ni Tejedor at Valcarcel. "Samakatuwid, ang pinakamahirap na gawain sa paghula sa pag-splice na partikular sa tissue ay ang pagkalkula ng algebra ng napakaraming motif at ang mga ugnayan sa pagitan ng mga regulatory factor na kumikilala sa kanila.".
Upang malutas ang problemang ito, isang pangkat ng mga mananaliksik ang nagpasok sa computer ng isang malaking halaga ng data tungkol sa mga sequence ng RNA at ang mga kondisyon kung saan sila nabuo. "Ang computer noon ay binigyan ng gawain na tukuyin ang kumbinasyon ng mga katangian na pinakamahusay na magpapaliwanag sa eksperimento na itinatag na pagpili ng exon na tukoy sa tisyu.". Sa madaling salita, binaliktad ng mga mananaliksik ang code. Tulad ng mga codebreaker ng World War II, kapag nalaman ng mga siyentipiko ang algorithm, maaari silang gumawa ng mga hula: "Natukoy nito nang tama at tumpak ang mga alternatibong exon at hinulaan ang kanilang pagkakaiba-iba na regulasyon sa pagitan ng mga pares ng mga uri ng tissue." At tulad ng anumang kabutihan teoryang siyentipiko, ang pagtuklas ay nagbigay ng bagong pag-unawa: "Nagbigay-daan ito sa amin na muling ipaliwanag ang dati nang itinatag na mga motibasyon ng regulasyon at itinuro ang mga dating hindi kilalang katangian ng mga kilalang regulator, pati na rin ang mga hindi inaasahang functional na relasyon sa pagitan nila.", ang sabi ng mga mananaliksik. "Halimbawa, ang code ay nagpapahiwatig na ang pagsasama ng mga exon na humahantong sa mga naprosesong protina ay isang pangkalahatang mekanismo para sa pagkontrol sa proseso ng pagpapahayag ng gene sa panahon ng paglipat mula sa embryonic tissue patungo sa adult tissue.".
Itinuturing nina Tejedor at Valcarcel ang paglalathala ng kanilang papel bilang isang mahalagang unang hakbang: "Ang gawain... ay mas mahusay na nakikita bilang ang pagtuklas ng unang fragment ng mas malaking Rosetta Stone na kailangan upang matukoy ang mga alternatibong mensahe ng ating genome." Ayon sa mga siyentipikong ito, ang pananaliksik sa hinaharap ay walang alinlangan na mapapabuti ang kanilang kaalaman sa bagong code na ito. Sa dulo ng kanilang artikulo, binanggit nila ang ebolusyon sa pagdaan, at ginagawa nila ito sa isang hindi pangkaraniwang paraan. Sabi nila, “Hindi ibig sabihin na ginawa ng ebolusyon ang mga code na ito. Nangangahulugan ito na ang pag-unlad ay mangangailangan ng pag-unawa sa kung paano nakikipag-ugnayan ang mga code. Ang isa pang sorpresa ay ang antas ng konserbasyon na naobserbahan hanggang sa kasalukuyan ay nagpapataas ng tanong sa posibleng pagkakaroon ng "mga code na partikular sa mga species".
Ang code ay malamang na gumagana sa bawat solong cell, at samakatuwid ay dapat na responsable para sa higit sa 200 mga uri ng mammalian cell. Kailangan din nitong pangasiwaan ang isang malaking iba't ibang mga alternatibong pattern ng splicing, hindi banggitin ang mga simpleng desisyon na isama o laktawan ang isang solong exon. Ang limitadong evolutionary retention ng regulasyon ng alternatibong splicing (tinatantiyang humigit-kumulang 20% sa pagitan ng mga tao at mice) ay nagpapataas ng tanong tungkol sa pagkakaroon ng mga code na partikular sa species. Bukod dito, ang ugnayan sa pagitan ng pagpoproseso ng DNA at transkripsyon ng gene ay nakakaimpluwensya sa alternatibong splicing, at ang mga kamakailang ebidensya ay tumuturo sa packaging ng DNA sa pamamagitan ng histone protein at histone covalent modifications (ang tinatawag na epigenetic code) sa regulasyon ng splicing. Samakatuwid, ang mga pamamaraan sa hinaharap ay kailangang magtatag ng eksaktong pakikipag-ugnayan sa pagitan ng histone code at ng splicing code. Ang parehong naaangkop sa hindi pa gaanong naiintindihan na impluwensya ng mga kumplikadong istruktura ng RNA sa alternatibong splicing.
Mga code, code at higit pang mga code. Ang katotohanan na halos walang sinasabi ang mga siyentipiko tungkol sa Darwinismo sa mga papel na ito ay nagpapahiwatig na ang mga evolutionary theorist, mga tagasunod ng mga lumang ideya at tradisyon, ay maraming dapat isipin pagkatapos nilang basahin ang mga papel na ito. Ngunit ang mga masigasig sa biology ng mga code ay mauuna. Mayroon silang magandang pagkakataon upang samantalahin ang kapana-panabik na web application na nilikha ng mga codebreaker upang hikayatin ang karagdagang paggalugad. Ito ay matatagpuan sa website ng University of Toronto na tinatawag na "Alternative Splicing Prediction Website". Ang mga bisita ay titingin sa walang kabuluhan para sa pagbanggit ng ebolusyon dito, sa kabila ng lumang axiom na walang kahulugan sa biology kung wala ito. Ang bagong 2010 na bersyon ng expression na ito ay maaaring ganito ang tunog: "Walang saysay sa biology maliban kung titingnan sa liwanag ng computer science" .
Mga link at tala
Natutuwa kaming nasabi namin sa iyo ang tungkol sa kuwentong ito sa araw na ito ay nai-publish. Marahil ito ay isa sa pinakamahalagang artikulong pang-agham ng taon. (Siyempre, ang bawat malaking pagtuklas na ginawa ng ibang mga grupo ng mga siyentipiko, tulad ng pagtuklas ng Watson at Crick, ay makabuluhan.) Ang tanging masasabi natin dito ay: “Wow!” Ang pagtuklas na ito ay isang kahanga-hangang kumpirmasyon ng Designed Creation at isang malaking hamon sa Darwinian empire. Nagtataka ako kung paano susubukan ng mga ebolusyonista na ayusin ang kanilang simplistic history ng random mutations at natural na pagpili, na naimbento noong ika-19 na siglo, sa liwanag ng mga bagong data na ito.
Naiintindihan mo ba ang pinag-uusapan nina Tejedor at Valcarcel? Maaaring magkaroon ng sariling code ang mga view na partikular sa mga view na iyon. "Samakatuwid, ang mga pamamaraan sa hinaharap ay kailangang magtatag ng eksaktong pakikipag-ugnayan sa pagitan ng histone [epigenetic] code at ng splicing code," sabi nila. Sa pagsasalin, ito ay nangangahulugang: “Ang mga Darwinista ay walang kinalaman dito. Hindi lang nila kaya." Kung ang simpleng genetic code ng Watson-Crick ay isang problema para sa mga Darwinista, ano ang sinasabi nila ngayon tungkol sa splicing code, na lumilikha ng libu-libong mga transcript mula sa parehong mga gene? At paano nila haharapin ang epigenetic code na kumokontrol sa expression ng gene? At sino ang nakakaalam, marahil sa hindi kapani-paniwalang "interaksyon" na ito na nagsisimula pa lamang nating matutunan, ang iba pang mga code ay kasangkot, na nakapagpapaalaala sa Rosetta Stone, na nagsisimula pa lamang na lumabas mula sa buhangin?
Ngayong nag-iisip kami tungkol sa mga code at computer science, nagsisimula na kaming mag-isip tungkol sa iba't ibang paradigms para sa bagong pananaliksik. Paano kung ang genome ay bahagyang gumaganap bilang isang network ng imbakan? Paano kung maganap dito ang cryptography o may mga algorithm ng compression? Dapat nating tandaan ang tungkol sa mga modernong sistema ng impormasyon at mga teknolohiya sa pag-iimbak ng impormasyon. Marahil ay makakahanap pa tayo ng mga elemento ng steganography. Walang alinlangan, may mga karagdagang mekanismo ng paglaban, tulad ng mga duplikasyon at pagwawasto, na maaaring makatulong na ipaliwanag ang pagkakaroon ng mga pseudogenes. Ang buong pagkopya ng genome ay maaaring isang tugon sa stress. Ang ilan sa mga hindi pangkaraniwang bagay na ito ay maaaring maging kapaki-pakinabang na mga tagapagpahiwatig makasaysayang mga pangyayari, na walang kinalaman sa unibersal parehong ninuno, ngunit tumulong sa pag-explore ng comparative genomics sa loob ng informatics at resistance design, at tumulong na maunawaan ang sanhi ng sakit.
Nasusumpungan ng mga ebolusyonista ang kanilang sarili sa isang malaking suliranin. Sinubukan ng mga mananaliksik na baguhin ang code, ngunit nakakuha lamang ng kanser at mutasyon. Paano sila mag-navigate sa larangan ng fitness kapag ang lahat ng ito ay may mina na may mga sakuna na naghihintay sa mga pakpak sa sandaling may magsimulang pakialaman ang mga code na ito na hindi maihihiwalay? Alam namin na mayroong ilang built-in na resilience at portability, ngunit ang buong larawan ay hindi kapani-paniwalang kumplikado, dinisenyo, na-optimize sistema ng impormasyon, sa halip na isang random na paghalu-halo ng mga piraso na maaaring laruin nang walang katapusang. Ang buong ideya ng code ay ang konsepto ng matalinong disenyo.
Binigyang-diin ito ni A.E. Wilder-Smith. Ipinagpapalagay ng code ang isang kasunduan sa pagitan ng dalawang bahagi. Ang isang kasunduan ay isang kasunduan nang maaga. Ito ay nagpapahiwatig ng pagpaplano at layunin. Ang simbolo ng SOS, gaya ng sasabihin ni Wilder-Smith, ginagamit namin ayon sa convention bilang signal ng pagkabalisa. Ang SOS ay hindi mukhang isang kalamidad. Hindi ito amoy sakuna. Hindi ito parang isang kalamidad. Hindi mauunawaan ng mga tao na ang mga liham na ito ay kumakatawan sa sakuna kung hindi nila naiintindihan ang esensya ng mismong kasunduan. Katulad nito, ang isang alanine codon, HCC, ay hindi hitsura, amoy, o pakiramdam tulad ng alanine. Ang isang codon ay walang kinalaman sa alanine maliban kung mayroong paunang itinatag na kasunduan sa pagitan ng dalawang coding system (protein code at DNA code) na "GCC ay dapat tumayo para sa alanine." Upang maihatid ang kasunduang ito, isang pamilya ng mga transducers, aminoacyl-tRNA synthetases, ang ginagamit, na nagsasalin ng isang code sa isa pa.
Ito ay upang palakasin ang teorya ng disenyo noong dekada ng 1950, at mabisang ipinangaral ito ng maraming creationist. Ngunit ang mga ebolusyonista ay tulad ng matatalinong tindero. Binuo nila ang kanilang mga kuwento tungkol sa Tinker Bell fairy, na nag-decipher ng code at lumilikha ng mga bagong species sa pamamagitan ng mutation at pagpili, at nakumbinsi ang maraming tao na ang mga himala ay maaari pa ring mangyari ngayon. Well, well, ngayon ay ang 21st century sa labas ng window at alam natin ang epigenetic code at ang splicing code - dalawang code na mas kumplikado at dynamic kaysa sa simpleng code ng DNA. Alam namin ang tungkol sa mga code sa loob ng mga code, tungkol sa mga code sa itaas ng mga code at sa ibaba ng mga code - alam namin ang isang buong hierarchy ng mga code. Sa pagkakataong ito, ang mga ebolusyonista ay hindi maaaring basta-basta ilagay ang kanilang daliri sa baril at bulabugin tayo ng kanilang magagandang talumpati kapag ang mga baril ay nakalagay sa magkabilang panig - isang buong arsenal na naglalayong sa kanilang mga pangunahing elemento ng istruktura. Ang lahat ng ito ay isang laro. Ang isang buong panahon ng computer science ay lumago sa kanilang paligid, matagal na silang nawala sa uso at mukhang mga Greeks, na nagsisikap na umakyat sa mga modernong tangke at helicopter na may mga sibat.
Nakakalungkot na aminin, hindi ito naiintindihan ng mga ebolusyonista, o kahit na naiintindihan nila, hindi sila susuko. Hindi sinasadya, sa linggong ito, tulad ng pag-publish ng artikulo sa Splicing Code, ang pinaka-mabagsik at mapoot na anti-paglikha at matalinong retorika sa disenyo sa kamakailang memorya ay bumubuhos mula sa mga pahina ng maka-Darwinian na mga magasin at pahayagan. Marami pa tayong naririnig na katulad na mga halimbawa. At hangga't hawak nila ang mga mikropono sa kanilang mga kamay at kinokontrol ang mga institusyon, maraming tao ang mahuhulog sa kanila, iniisip na ang agham ay patuloy na nagbibigay sa kanila ng magandang dahilan. Sinasabi namin sa iyo ang lahat ng ito upang mabasa mo ang materyal na ito, pag-aralan ito, maunawaan ito, at mag-stock ng impormasyong kailangan mo upang labanan ang panatiko, mapanlinlang na katarantaduhan sa katotohanan. Ngayon, sige!
Ang parehong mga nucleotide ay ginagamit, maliban sa nucleotide na naglalaman ng thymine, na pinalitan ng isang katulad na nucleotide na naglalaman ng uracil, na tinutukoy ng titik ( sa panitikan sa wikang Ruso). Sa mga molekula ng DNA at RNA, ang mga nucleotide ay nakahanay sa mga kadena at, sa gayon, ang mga pagkakasunud-sunod ng mga genetic na titik ay nakuha.
Ang mga protina ng halos lahat ng nabubuhay na organismo ay binuo mula lamang sa 20 uri ng mga amino acid. Ang mga amino acid na ito ay tinatawag na canonical. Ang bawat protina ay isang kadena o ilang mga kadena ng mga amino acid na konektado sa isang mahigpit na tinukoy na pagkakasunud-sunod. Tinutukoy ng sequence na ito ang istraktura ng protina, at samakatuwid ang lahat ng mga biological na katangian nito.
Gayunpaman, noong unang bahagi ng 1960s, ipinakita ng bagong data ang kabiguan ng hypothesis na "comma-free code". Pagkatapos ay ipinakita ng mga eksperimento na ang mga codon, na itinuturing ni Crick na walang kabuluhan, ay maaaring makapukaw ng synthesis ng protina sa isang test tube, at noong 1965 ang kahulugan ng lahat ng 64 na triplet ay naitatag. Ito ay lumabas na ang ilang mga codon ay kalabisan lamang, iyon ay, ang isang bilang ng mga amino acid ay naka-encode ng dalawa, apat o kahit anim na triplets.
Ari-arian
Mga talahanayan ng korespondensiya ng mga mRNA codon at amino acid
Genetic code na karaniwan sa karamihan ng pro- at eukaryotes. Ang talahanayan ay naglilista ng lahat ng 64 na codon at naglilista ng kaukulang mga amino acid. Ang base order ay mula sa 5" hanggang 3" na dulo ng mRNA.
| 1st base |
2nd base | ika-3 base |
|||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| U | C | A | G | ||||||
| U | UUU | (Phe/F) Phenylalanine | UCU | (Ser/S) Serine | UAU | (Tyr/Y) Tyrosine | UGU | (Cys/C) Cysteine | U |
| UUC | UCC | UAC | UGC | C | |||||
| UUA | (Leu/L) Leucine | UCA | UAA | huminto ( okre) | UGA | huminto ( Opal) | A | ||
| UUG | UCG | UAG | huminto ( Amber) | UGG | (Trp/W) Tryptophan | G | |||
| C | CUU | CCU | (Pro/P) Proline | CAU | (His/H) Histidine | CGU | (Arg/R) Arginine | U | |
| CUC | CCC | CAC | CGC | C | |||||
| CUA | CCA | CAA | (Gln/Q) Glutamine | CGA | A | ||||
| CUG | CCG | CAG | CGG | G | |||||
| A | AUU | (Ile/I) Isoleucine | ACU | (Thr/T) Threonine | AAU | (Asn/N) Asparagine | AGU | (Ser/S) Serine | U |
| AUC | ACC | AAC | AGC | C | |||||
| AUA | ACA | AAA | (Lys/K) Lysine | AGA | (Arg/R) Arginine | A | |||
| AUG | (Met/M) Methionine | ACG | AAG | AGG | G | ||||
| G | GUU | (Val/V) Valine | GCU | (Ala/A) Alanine | GAU | (Asp/D) Aspartic acid | GGU | (Gly/G) Glycine | U |
| GUC | GCC | GAC | GGC | C | |||||
| GUA | GCA | GAA | (Glu/E) Glutamic acid | GGA | A | ||||
| GUG | GCG | GAG | GGG | G | |||||
| Ala/A | GCU, GCC, GCA, GCG | Leu/L | UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG |
|---|---|---|---|
| Arg/R | CGU, CGC, CGA, CGG, AGA, AGG | Lys/K | AAA, AAG |
| Asn/N | AAU, AAC | Nakilala/M | AUG |
| Asp/D | GAU, GAC | Phe/F | UUU, UUC |
| Cys/C | UGU, UGC | Pro/P | CCU, CCC, CCA, CCG |
| Gln/Q | CAA, CAG | Ser/S | UCU, UCC, UCA, UCG, AGU, AGC |
| Glu/E | GAA, GAG | Thr/T | ACU, ACC, ACA, ACG |
| Gly/G | GGU, GGC, GGA, GGG | Trp/W | UGG |
| Kanyang/H | CAU, CAC | Tyr/Y | UAU, UAC |
| Ile/I | AUU, AUC, AUA | Val/V | GUU, GUC, GUU, GUG |
| MAGSIMULA | AUG | TUMIGIL | UAG, UGA, UAA |
Mga pagkakaiba-iba sa Standard Genetic Code
Ang unang halimbawa ng isang paglihis mula sa karaniwang genetic code ay natuklasan noong 1979 sa panahon ng pag-aaral ng mitochondrial genes ng tao. Mula noong panahong iyon, maraming ganoong variant ang natagpuan, kabilang ang iba't ibang alternatibong mitochondrial code, tulad ng pagbabasa ng stop codon UGA bilang codon na tumutukoy sa tryptophan sa mycoplasmas. Sa bacteria at archaea, ang GUG at UUG ay kadalasang ginagamit bilang mga start codon. Sa ilang mga kaso, ang mga gene ay nagsisimulang mag-coding para sa isang protina sa isang panimulang codon na iba sa karaniwang ginagamit ng mga species.
Sa ilang mga protina, ang mga non-standard na amino acid, tulad ng selenocysteine at pyrrolysine, ay ipinapasok ng stop codon-reading ribosome, na nakasalalay sa mga sequence sa mRNA. Ang Selenocysteine ay itinuturing na ngayon bilang ika-21, at ang pyrrolysine ay ika-22 sa mga amino acid na bumubuo sa mga protina.
Sa kabila ng mga pagbubukod na ito, ang lahat ng nabubuhay na organismo ay may genetic code karaniwang mga tampok: ang mga codon ay binubuo ng tatlong nucleotides, kung saan ang unang dalawa ay tinutukoy, ang mga codon ay isinalin ng tRNA at mga ribosom sa isang pagkakasunud-sunod ng amino acid.
| Halimbawa | codon | Karaniwang halaga | Nagbabasa tulad ng: |
|---|---|---|---|
| Ang ilang mga uri ng lebadura ng genus Candida | CUG | Leucine | Matahimik |
| Mitochondria, sa partikular Saccharomyces cerevisiae | CU(U, C, A, G) | Leucine | Matahimik |
| Mitochondria ng mas matataas na halaman | CGG | Arginine | tryptophan |
| Mitochondria (sa lahat ng pinag-aralan na organismo nang walang pagbubukod) | UGA | Tumigil ka | tryptophan |
| Nuclear genome ng ciliates Euplotes | UGA | Tumigil ka | Cysteine o selenocysteine |
| Mammalian mitochondria, Drosophila, S.cerevisiae at maraming simple | AUA | Isoleucine | Methionine = Simula |
| prokaryotes | GUG | Valine | Magsimula |
| Eukaryotes (bihirang) | CUG | Leucine | Magsimula |
| Eukaryotes (bihirang) | GUG | Valine | Magsimula |
| Prokaryotes (bihirang) | UUG | Leucine | Magsimula |
| Eukaryotes (bihirang) | ACG | Threonine | Magsimula |
| Mammalian mitochondria | AGC, AGU | Matahimik | Tumigil ka |
| Drosophila mitochondria | AGA | Arginine | Tumigil ka |
| Mammalian mitochondria | AG(A, G) | Arginine | Tumigil ka |
Ebolusyon
Ito ay pinaniniwalaan na ang triplet code ay nabuo nang maaga sa kurso ng ebolusyon ng buhay. Ngunit ang pagkakaroon ng mga pagkakaiba sa ilang mga organismo na lumitaw sa iba mga yugto ng ebolusyon, ay nagpapahiwatig na hindi palaging ganoon.
Ayon sa ilang mga modelo, sa una ang code ay umiral sa isang primitive na anyo, kapag ang isang maliit na bilang ng mga codon ay nagpapahiwatig ng isang medyo maliit na bilang ng mga amino acid. Ang isang mas tumpak na halaga ng codon at higit pang mga amino acid ay maaaring ipakilala sa ibang pagkakataon. Sa una, tanging ang unang dalawa sa tatlong base ang maaaring gamitin para sa pagkilala [na depende sa istraktura ng tRNA].
- Lewin b. Mga gene. M. : 1987. C. 62.
Tingnan din
Mga Tala
- Sanger F. (1952). "Ang pag-aayos ng mga amino acid sa mga protina". Adv. Chem ng protina. 7 : 1-67. PMID.
- Ichas M. biological code. - M.: Mir, 1971.
- Watson J. D., Crick F. H. (Abril 1953). “Molecular structure ng mga nucleic acid; isang istraktura para sa deoxyribose nucleic acid". Kalikasan. 171 : 737-738. PMID. sanggunian)
- Watson J. D., Crick F. H. (Mayo 1953). "Mga genetic na implikasyon ng istraktura ng deoxyribonucleic acid". Kalikasan. 171 : 964-967. PMID. Gumagamit ng hindi na ginagamit na parameter |month= (tulong)
- Crick F. H. (Abril 1966). "Ang genetic code - kahapon, ngayon, at bukas". Cold Spring Harb. Symp. dami. Biol.: 1-9. PMID. Gumagamit ng hindi na ginagamit na parameter |month= (tulong)
- Gamow G. (Pebrero 1954). "Posibleng kaugnayan sa pagitan ng deoxyribonucleic acid at mga istruktura ng protina". Kalikasan. 173 : 318. DOI: 10.1038/173318a0 . PMID. Gumagamit ng hindi na ginagamit na parameter |month= (tulong)
- Gamow G., Rich A., Ycas M. (1956). "Ang problema ng paglipat ng impormasyon mula sa mga nucleic acid patungo sa mga protina". Adv. Bio.l Med. Phys. 4 : 23-68. PMID.
- Gamow G, Ycas M. (1955). “Statistical correlation of protein and ribonucleic acid composition” . Proc. Natl. Acad. sci. U.S.A. 41 : 1011-1019. PMID.
- Crick F. H., Griffith J. S., Orgel L. E. (1957).
Ekolohiya ng buhay. Sikolohiya: Sa lahat ng oras, interesado ang mga tao sa kanilang kinabukasan, kaya madalas silang bumaling sa mga manghuhula at manghuhula. Ang mga maimpluwensyang tao sa kapangyarihan ay lalo na nag-aalala tungkol sa kung ano ang nakatakdang kapalaran para sa kanila, upang mapanatili nila ang mga personal na propeta sa kanila. Sa mas sinaunang panahon, halimbawa, sa mga Griyego, maging ang mga diyos mismo ay umaasa sa kapalaran at sumunod sa mga diyosa ng kapalaran.
Sa lahat ng oras, interesado ang mga tao sa kanilang kinabukasan, kaya madalas silang bumaling sa mga manghuhula at manghuhula. Ang mga maimpluwensyang tao sa kapangyarihan ay lalo na nag-aalala tungkol sa kung ano ang nakatakdang kapalaran para sa kanila, upang mapanatili nila ang mga personal na propeta sa kanila. Sa mas sinaunang panahon, halimbawa, sa mga Griyego, maging ang mga diyos mismo ay umaasa sa kapalaran at sumunod sa mga diyosa ng kapalaran. Sa modernong panahon, ang agham at siyentista ay kasangkot na sa kapalaran, marami na mga kawili-wiling pagtuklas na tumutulong sa amin na maunawaan ang aming kakanyahan at hinaharap.
Nalaman ng siyensya na talaga, mayroong isang tiyak na senaryo ng kapalaran batay sa genetic code ng tao, kung saan nakasalalay kung anong ugali ang mayroon siya, at kung anong mga kakayahan ang mayroon siya.
Ang genetic code ay nabuo ng ating mga magulang at naglalaman ng mga katangian at kakayahan. Ngunit ang kanilang presensya ay hindi palaging nangangahulugan ng kanilang pagpapatupad - maaari silang mabuo kanais-nais na mga kondisyon o hindi umuunlad sa lahat.
Ang mga kakayahan ay natanto sa pinakamataas na lawak sa mga taong malusog sa sikolohikal na patuloy na nagsisikap na umunlad sa espirituwal at pisikal. Palagi silang natututo at umabot sa mga bagong yugto ng pag-unlad. Ang mga taong nagdurusa mula sa iba't ibang mga neurotic disorder ay nakakahanap ng maraming mga dahilan at dahilan kung bakit nabigo silang makamit ang tagumpay, sinisisi nila ang kapalaran at buhay para dito.
Kung ang pag-uugali ay isang physiological na katangian at nakasalalay sa hanay ng gene, kung gayon ang karakter ay nabuo sa proseso ng edukasyon, sa tulong at direktang pakikilahok ng mga magulang. Habang umaasa pa ang bata, malaki ang papel ng nanay at tatay at kung paano sila kumilos sa kanyang buhay. Napakahusay ng paglalaro ng edukasyon mahalagang papel, ito ay tulad ng isang iskultor - ito ay lumilikha ng isang tapos na trabaho mula sa base.
Ang dalawang anak na pinalaki sa iisang pamilya ay mag-iiba sa ugali at pag-uugali, dahil magkaiba sila ng genetic code at ugali, kaya bilang resulta, ang mga kapatid ay maaaring hindi magkatulad. Ang karakter ay isang sistema ng paulit-ulit, halos pare-parehong mga katangian ng indibidwal na personalidad na sumasalamin sa kanyang saloobin at pag-uugali sa kanyang sarili, tao at trabaho. Ang karakter ay may ilang mga pangunahing katangian - integridad, aktibidad, katigasan, katatagan at plasticity.
Mga parameter ng dami
Integridad- ito ay ang kawalan ng mga kontradiksyon na may kaugnayan sa mga tao, sarili, mundo sa paligid at trabaho. Ang integridad ay ipinahayag sa balanse, sa kabuuan ng lahat ng mga katangian at interes ng indibidwal, sa pagkakatugma ng mga saloobin sa iba't ibang aspeto ng buhay. Naniniwala ako na ang karamihan sa mga karakter ay mahalaga, sa kahulugan na ang panlabas na pag-uugali ng isang tao ay sumasalamin sa kanya. panloob na sistema relasyon.
Nangangahulugan ito na kung ang isang tao ay kumikilos nang doble, kung gayon sa loob ay mayroon din siyang matalim na kontradiksyon sa kanyang nilalaman. Kaya ang mga kababaihan ay madalas na hindi matagumpay na pumili ng kanilang mga kapareha, pagiging sikolohikal na hindi handa at hindi alam kung ano ang ibig sabihin ng mga papuri at deklarasyon ng pag-ibig ng kanilang mga napili.
Kailangan mong makinig nang mabuti at timbangin ang bawat salita. Kung ang isang lalaki ay nagsabi sa isang babae na walang mas maganda kaysa sa kanya, na siya ay mas mabait at mas mahusay kaysa sa sinuman, kung gayon mayroon kang isang babaero sa harap mo. Siya ay may isang tao upang ihambing sa, at upang siya ay madaling madala sa pamamagitan ng isa pa, at ang bawat susunod ay din ang pinaka maganda.
Kung tiniyak ng isang binata na hindi niya nakikita ang kahulugan ng buhay nang wala ang kanyang minamahal, na kung wala siya ay mawawala siya at ganap na mawawala, kung gayon malamang na siya ay isang alkohol o isang taong tiyak na magiging isa sa hinaharap. Napakahalagang malaman ang mga puntong ito sa pag-uugali, mas malawak ang iyong mga abot-tanaw, mas maliit ang posibilidad na magkaroon ka ng mga hindi masayang personal na kwento sa iyong buhay.
Aktibidad ipinahayag sa kakayahang humadlang sa masamang mga pangyayari at ang dami ng enerhiya na napupunta sa paglaban sa mga hadlang. Depende sa aktibidad, ang mga karakter ay malakas at mahina. Ang lakas ng karakter ay direktang nakasalalay sa sociogen - ang personality complex. Ang isang taong may mahinang karakter ay maaari ring matupad ang mga kinakailangan na idinidikta ng sociogen, dahil ang pagpapatupad ng aktibidad ay tinutukoy ng karakter. At kung ang direksyon ng aktibidad ay pinagsama sa kapalaran, kung gayon ang isang tao ay magkakaroon ng sapat na enerhiya.
Katigasan nagpapakita ng sarili sa tiyaga at tiyaga ng isang tao sa proseso ng pagkamit ng isang layunin at pagtatanggol sa kanyang opinyon. Kung minsan, ang pagiging masyadong malakas sa pagkatao ay maaaring maging katigasan ng ulo. Tinutukoy ng katatagan ang kawalan ng pagbabago ng ating pagkatao, sa kabila ng pagkakaiba-iba ng mundo, mga kaganapan at posisyon natin sa lipunan. Ang karakter ay medyo matatag na katangian, kaya napakahirap baguhin ito. Ang mga indibidwal na may hindi matatag na karakter ay malamang na magkaroon ng marami mga problemang sikolohikal, at isa sa mga pangunahing ay ang kawalang-tatag.
Plastic- ang kakayahang umangkop sa nagbabagong mundo, ang kakayahang magbago at umangkop sa isang ganap na hindi pangkaraniwang katotohanan, sa mga nakababahalang sitwasyon. Kung kahit na may mga pangunahing pagbabago ang karakter ay hindi nagbabago, ito ay nagpapahiwatig ng katigasan nito.
Mga parameter ng dami
Ang sikat na psychotherapist na si Bern, na isinasaalang-alang ang malaking pagkakaiba-iba ng mga katangian ng karakter, ay nakilala ang tatlong pangunahing mga parameter kung saan maaaring matukoy ang karakter: ang mga relasyon sa sarili ay "Ako", ang mga relasyon sa mga mahal sa buhay ay "Ikaw", ang mga relasyon sa lahat ng tao sa pangkalahatan ay "Sila".
Iminungkahi ni Berne na ang mga katangiang ito, na itinanim sa isang tao ng mga magulang sa pagkabata, ay maaaring magkaroon ng parehong positibo at negatibong konotasyon, at matukoy ang kanyang pag-uugali at pag-uugali sa hinaharap. landas buhay tinatawag na "scenario". Kadalasan ay hindi nauunawaan ng mga tao kung bakit nangyayari sa kanila ang mga ganitong pangyayari, at hindi sila ikinonekta sa kanilang pagkabata. Nagdagdag ako ng ikaapat na parameter sa Bern system - "Labor".
Kung ang pagkabata ng isang tao ay naging maayos at nakatanggap siya ng isang mahusay na pagpapalaki, kung gayon ang lahat ng mga parameter ay magiging positibo, na may plus sign. Ngunit kung ang mga magulang ay nagkamali sa pagpapalaki, kung gayon, nang naaayon, ang ilan o lahat ng mga parameter ay nakakakuha ng isang minus sign, at ang isang kumplikado ay maaaring mabuo - isang sociogen, na lubos na makakaimpluwensya sa pag-uugali at kapalaran ng isang tao.
Ang indibidwal ay maayos at malusog personalidad na may parameter na "I" na may "+". Nangangahulugan ito na mayroon siyang tamang pagpapalaki, sapat niyang sinusuri ang kanyang sarili at napagtanto na siya ay matagumpay. Huwag malito ang saloobin sa pagpapahalaga sa sarili. Ang posisyon ay halos hindi natanto ng isang tao at nabuo sa ilalim ng impluwensya ng mga magulang sa pagkabata, ang direksyon nito ay medyo mahirap baguhin.
Ang pagpapahalaga sa sarili ay maaaring depende sa sitwasyon. Kung ang isang tao ay may masyadong mataas na mga kinakailangan para sa kanyang sarili at para sa mga kaganapan, kung gayon ang pagpapahalaga sa sarili ay mababa. Walang tagumpay at swerte ang magbibigay kasiyahan sa isang tao, lagi niyang naisin ang mas mahusay, palaging nakikita ang mga pagkukulang at minus.
Sa mga posisyong "Ikaw" na may "+" ang mga relasyon sa malapit at nakapaligid na mga tao ay maunlad, palakaibigan, at nagdudulot ng kagalakan. Ang isang tao ay laging handang tulungan ang kanyang mga mahal sa buhay, suportahan siya, itinuturing niya silang matagumpay na mga tao. Kung "-" ang nangingibabaw sa parameter na "Ikaw", nangangahulugan ito na ang mood ng tao sa una ay pagalit at salungat sa paggalang sa mga malapit na tao. Kadalasan ang gayong mga personalidad ay nakikilala sa pamamagitan ng matalas na katatawanan, pagpuna sa lahat at lahat, pagkahumaling at kawalang-kasiyahan. Upang bumuo ng mga relasyon sa gayong mga tao, kailangan mong patuloy na sumuko sa kanila.
Kapag nakikipag-usap, madalas nilang pinipili ang papel ng Mang-uusig, ngunit mayroon ding mga Manunubos. Sa papel na ito, ang pagsalakay ay hindi nakikita sa unang tingin. Halimbawa, ang mga ito ay mga pinuno na nagsasagawa ng lahat ng mahahalagang isyu at kumplikadong mga gawain, sa gayon ay humahadlang sa paglago ng kanilang mga kasamahan.
Kailan ang parameter na "Sila" ay nakatakda sa "+"- ang isang tao ay gustong makipag-usap sa mga tao, makipagkilala at magkaroon ng mga bagong kaibigan. Sa mga tao, nakikita niya ang maraming positibo, kawili-wili at karapat-dapat. Kung ang parameter na "Sila" ay may "-", kung gayon ang tao ay unang napansin ang mga pagkukulang sa mga tao, at pagkatapos lamang ang kanilang mga birtud. Kasabay nito, siya mismo ay sobrang mahiyain, mahirap makipag-usap at nag-aatubili na makipag-ugnay at gumawa ng mga bagong kakilala.
Kailan "Paggawa" para sa isang indibidwal sa "+", pagkatapos ay tinatamasa niya ang proseso ng trabaho, mas pinipili na malutas ang mga kumplikadong problema para sa pag-unlad ng sarili at propesyonal na paglago Nasisiyahan siyang maghanap ng mga malikhaing solusyon sa mga problema. Ang materyal na bahagi ay hindi napakahalaga para sa kanya, ngunit nakakamit niya ang mataas na pagganap at tagumpay.
Kung ang "Labor" ay may tanda na "-", kung gayon ang tao ay may malinaw na pagtutok sa materyal na pakinabang. Pera, hindi pag-unlad, ang kanyang pangunahing pag-aalala sa anumang trabaho. Samakatuwid, patuloy siyang naghahabol ng malalaking halaga at mas magandang buhay, sa paghahangad na makalimutan ang manirahan dito at ngayon.
Kung ang "-" ay nasa isa sa mga parameter, ang positibong halaga ng iba ay dobleng pinahusay, halimbawa, kung ang "Ikaw" ay may "-", kung gayon ang positibong halaga ng "I" ay maaaring masyadong pinalaki.
Ngayon ay malinaw na sa atin iyon ang isang tao ay maaaring maging maayos, malusog at maunlad sa lahat ng positibong halaga. Tanging ang gayong tao ay tama at sapat na maiintindihan ang kanyang sarili, ang kanyang mga tagumpay at pagkatalo, ang kanyang mga mahal sa buhay at ang kanilang mga pagkukulang at kalamangan. Matagumpay siyang makikipag-usap sa mga tao, palawakin ang kanyang bilog ng mga kakilala, magtagumpay sa trabaho at sa kanyang paboritong negosyo, makaranas ng mga kaguluhan sa buhay nang may karunungan at kalmado.
Ito ay magiging interesado sa iyo:
May mga ganyang tao at marami sila. At upang madagdagan ang bilang ng gayong mga personalidad, ang mga batang magulang ay dapat na mas maingat na palakihin ang kanilang mga anak, nang hindi nakakasagabal sa kanilang pag-unlad at pag-aaral tungkol sa mundo. Suportahan, ngunit huwag makialam, huwag idikta ang iyong sariling mga patakaran at huwag sirain ang pag-iisip ng mga bata.
Pagkatapos ng lahat, walang sinuman ang nag-abala sa puno na lumago at ito ay lumalaki nang malakas at malusog, at gayon din ang mga bata - kailangan mo lamang na tumulong nang kaunti, ngunit huwag subukang ipataw ang iyong plano sa buhay. Ang bata mismo ang nakakaalam kung ano ang gusto niya at kung ano ang gusto niya, at pinakamahusay na huwag makialam sa kanyang pagpili, dahil ito ang kanyang kapalaran. inilathala