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怎樣推理遺傳密碼

發布時間: 2022-08-04 13:30:23

① 高中生物必修二遺傳密碼的破譯(選學)用學么,高考考么

不用學喔,不考

② 生物學上氨基酸的通式是怎麼來的又是怎樣通過每三個密碼子變來的

氨基酸的結構通式,就是這個

氨基酸的結構通式與3位密碼子,是沒有關聯的,密碼子是科學家人工合成重復mRNA序列(例如—ACCACCACC—),放入含有核糖體的溶液中,分析合成的蛋白質序列,推理出每個3位密碼子(3個鹼基)對應的氨基酸。

氨基酸的結構通式是分析氨基酸的結構,發現的共通點。

③ 遺傳密碼字典的查法是怎樣的

遺傳密碼字典,這部特殊的字典的查法,是先取左邊第一鹼基一個字母,再取上面第二鹼基的一個字母,最後取右邊第三鹼基的一個字母,合起來就是一個氨基酸。例如CUU代表亮氨酸,AAG代表賴氨酸,GAG代表谷氨酸,AAU代表天冬氨酸等。更有趣的是,密碼里還有句號,用來表示氨基酸連成一個段落。藉助這部生物字典,我們可以翻譯下列一段密碼:GCA丙氨酸、AAC天冬醯胺、UCC絲氨酸、GGU甘氨酸、AUC異亮氨酸、UAC酪氨酸、UAA句號、UAG句號、GGA甘氨酸、UUA亮氨酸、CCC脯氨酸、AUG甲硫氨酸、UCG絲氨酸、AAG賴氨酸、ACA蘇氨酸、AAG賴氨酸。原來,它就是噬菌體R身上部分遺傳密碼。這部生物「字典」,即適用於從細菌到人類的一切生物。

④ 遺傳密碼的破譯究竟指的是什麼

1953年,沃森和克里克弄清 DNA的雙鏈雙螺旋結構之後,分 子生物學像雨後春筍蓬勃發展。 許多科學家的研究,使人們基本 了解了遺傳信息的流動方向: DNA→信使RNA→蛋白質。也就是 說蛋白質由信使RNA指導合成, 遺傳密碼應該在信使RNA上。 基因密碼的破譯是六十年代 分子生物學最輝煌的成就。先後 經歷了五十年代的數學推理階段 和1961-1965年的實驗研究階段。 1954年,物理學家George Gamov根 據在DNA中存在四種核苷酸,在 蛋白質中存在二十種氨基酸的對 應關系,做出如下數學推理:

⑤ 遺傳密碼是怎樣破譯的

1953年,沃森和克里克弄清DNA的雙鏈雙螺旋結構之後,分子生物學像雨後春筍蓬勃發展。許多科學家的研究,使人們基本了解了遺傳信息的流動方向:DNA→信使RNA→蛋白質。也就是說蛋白質由信使RNA指導合成,遺傳密碼應該在信使RNA上。 基因密碼的破譯是六十年代分子生物學最輝煌的成就。先後經歷了五十年代的數學推理階段和1961-1965年的實驗研究階段。 1954年,物理學家George Gamov根據在DNA中存在四種核苷酸,在蛋白質中存在二十種氨基酸的對應關系,做出如下數學推理:如果每一個核苷酸為一個氨基酸編碼,只能決定四種氨基酸(41=4);如果每二個核苷酸為一個氨基酸編碼,可決定16種氨基酸(42=16)。上述二種情況編碼的氨基酸數小於20種氨基酸,顯然是不可能的。那麼如果三個核苷酸為一個氨基酸編碼的,可編64種氨基酸(43=64);若四個核苷酸編碼一個氨基酸,可編碼256種氨基酸(44=256),以此類推。Gamov認為只有43=64這種關系是理想的,因為在有四種核苷酸條件下,64是能滿足於20種氨基酸編碼的最小數。而44=256以上。雖能保證20種氨基酸編碼,但不符合生物體在億萬年進化過程中形成的和遵循的經濟原則,因此認為四個以上核苷酸決定一個氨基酸也是不可能的。1961年,Brenner和Grick根據DNA鏈與蛋白質鏈的共線性(colinearity),首先肯定了三個核苷酸的推理。隨後的實驗研究證明上述假想是正確的。 1962年,克里克用T4噬菌體侵染大腸桿菌,發現蛋白質中的氨基酸順序是由相鄰三個核苷酸為一組遺傳密碼來決定的。由於三個核苷酸為一個信息單位,有4^3=64種組合,足夠20種氨基酸用了 破譯密碼的競賽中,美國的尼倫伯格博士走在前面。他用嚴密的科學推理對蛋白質合成的情況進行分析。既然核苷酸的排列順序與氨基酸存在對應關系,那麼只要知道RNA鏈上鹼基序列,然後由這種鏈去合成蛋白質,不就能知道它們的密碼了嗎?用僅僅含有單一鹼基的尿嘧啶(U),做試管內合成蛋白質的研究。合成蛋白質必須將DNA上的遺傳信息轉錄到RNA上,而RNA的鹼基與DNA稍有不同,一般是有UCGA4種(DNA中是TCGA)。這個實驗只用了含有單一鹼基U的特殊RNA。這樣,就得到了只有UUU編碼的RNA。把這種RNA放到和細胞內相似的溶液里,如果上述觀點正確,應該得到由單一一種氨基酸組成的蛋白質。這樣合成的蛋白質中,只含有苯丙氨酸。於是,人們了解了第一個蛋白質的密碼:UUU對應苯丙氨酸。隨後,又有人用U—G交錯排列合成了半胱氨酸—纈氨酸—半胱氨酸的蛋白質,從而確定了UGU為半胱氨酸的密碼,而GUG為纈氨酸的密碼。這樣,人們不僅證明了遺傳密碼是由3個鹼基排列組成,而且不斷地找出了其他氨基酸的編碼。 進一步研究發現,不論生物簡單到只一個細胞,還是復雜到與人一樣高等,他的遺傳密碼是一樣的。也就是說,一切生物共用一套遺傳密碼。

⑥ 怎麼破譯遺傳密碼

任何一種天然多肽鏈都有其特定的氨基酸順序。mRNA中的核苷酸的排列順序決定著蛋白質分子中氨基酸的排列順序。mRNA分子中的核苷酸只有四種,而組成蛋白質的氨基酸有20種。四種核苷酸怎樣排列組合才能代表20種氨基酸呢?用數學方法推算,如果mRNA分子中每三個相鄰核苷酸決定一個氨基酸,則能編碼出64組密碼(43=64),可以滿足20種氨基酸編碼的需要。實驗證明確實是這樣,在mRNA鏈上相鄰的三個鹼基為一組,稱為密碼子或三聯體密碼,起著編碼一種氨基酸的作用。

遺傳密碼的概念是M.Nirenberg等人在1964年首先提出來的,他們以大腸桿菌的無細胞體系為材料,給予20種放射性同位素標記的氨基酸,以聚U作為mRNA,經保溫後,發現只有苯丙氨酸(Phe)摻入到酸不溶性部分的多肽中,即新合成了一條多聚苯丙氨酸肽鏈,從而提出UUU三個鹼基是編碼苯丙氨酸的三聯體密碼。與此同時,Khorana人工合成了具有兩個核苷酸重復序列的多核苷酸,進行體外蛋白質合成。如聚UG、聚AC作為mRNA,合成了兩個相鄰氨基酸殘基交替重復出現的Cys-Val和Thr-His多肽鏈,即

Poly(UG):UGUGUGGUGUGUGUG翻譯成:Cys-Val-Cys-Val-Cys-Val……

Poly(AC):ACACACACACACCAC

翻譯成:Thr-His-Thr-His-Thr-His……

若以人工合成的三核苷酸重復排列形成的mRNA,如用polyUUC作模板,可翻譯出三種由單一的氨基酸殘基組成的多肽鏈,這是由從不同的鹼基開始閱讀密碼所引起的。

Poly(UUC):UUCUUCUUCUUCUUC……翻譯成poly(Phe)

UUCUUCUUCUUCUUCU……翻譯成poly(Ser)

UUCUUCUUCUUCUUCUU……翻譯成poly(Lcu)

若以polyUAA、polyUGA和polyUAG為模板時,因為遇到終止密碼UAA、UGA和UAG,僅能生成兩種單一氨基酸殘基組成的多肽。

應用上述類似的方法於1966年完全查清了20種氨基酸所對應的61個密碼子,其餘三個密碼子為終止密碼子。密碼子的閱讀方向為5′→3′。

⑦ 基因和遺傳密碼是從何而來的

應該是從人本的一些組織細胞中檢測出來的吧,人類的染色體是由XY組織的,或者是用科學的編組分析得的。

前些年,在河北保定召開的國際歐亞科學院院士第一次講座上,陳潤生說:「經過近30年人類遺傳密碼的確定,全世界科學家對遺傳密碼的解釋能力不超過3%。」中國科學院生物物理研究所研究員、中國科學院院士表示,目前仍有97%的遺傳密碼可以測量,但沒有人能很好地解釋,這其中蘊含著很多原創創新的機會。

一個人的遺傳密碼怎樣才能得出准確的結果,只有用一系列的繁雜計算才能給出答案。基因密碼就像一座科學尚未突破的巨塔。在這些尚未突破的困難中,有無限的創新機會。