❶ 遗传密码是怎样破译的
1953年,沃森和克里克弄清DNA的双链双螺旋结构之后,分子生物学像雨后春笋蓬勃发展。许多科学家的研究,使人们基本了解了遗传信息的流动方向:DNA→信使RNA→蛋白质。也就是说蛋白质由信使RNA指导合成,遗传密码应该在信使RNA上。 基因密码的破译是六十年代分子生物学最辉煌的成就。先后经历了五十年代的数学推理阶段和1961-1965年的实验研究阶段。 1954年,物理学家George Gamov根据在DNA中存在四种核苷酸,在蛋白质中存在二十种氨基酸的对应关系,做出如下数学推理:如果每一个核苷酸为一个氨基酸编码,只能决定四种氨基酸(41=4);如果每二个核苷酸为一个氨基酸编码,可决定16种氨基酸(42=16)。上述二种情况编码的氨基酸数小于20种氨基酸,显然是不可能的。那么如果三个核苷酸为一个氨基酸编码的,可编64种氨基酸(43=64);若四个核苷酸编码一个氨基酸,可编码256种氨基酸(44=256),以此类推。Gamov认为只有43=64这种关系是理想的,因为在有四种核苷酸条件下,64是能满足于20种氨基酸编码的最小数。而44=256以上。虽能保证20种氨基酸编码,但不符合生物体在亿万年进化过程中形成的和遵循的经济原则,因此认为四个以上核苷酸决定一个氨基酸也是不可能的。1961年,Brenner和Grick根据DNA链与蛋白质链的共线性(colinearity),首先肯定了三个核苷酸的推理。随后的实验研究证明上述假想是正确的。 1962年,克里克用T4噬菌体侵染大肠杆菌,发现蛋白质中的氨基酸顺序是由相邻三个核苷酸为一组遗传密码来决定的。由于三个核苷酸为一个信息单位,有4^3=64种组合,足够20种氨基酸用了 破译密码的竞赛中,美国的尼伦伯格博士走在前面。他用严密的科学推理对蛋白质合成的情况进行分析。既然核苷酸的排列顺序与氨基酸存在对应关系,那么只要知道RNA链上碱基序列,然后由这种链去合成蛋白质,不就能知道它们的密码了吗?用仅仅含有单一碱基的尿嘧啶(U),做试管内合成蛋白质的研究。合成蛋白质必须将DNA上的遗传信息转录到RNA上,而RNA的碱基与DNA稍有不同,一般是有UCGA4种(DNA中是TCGA)。这个实验只用了含有单一碱基U的特殊RNA。这样,就得到了只有UUU编码的RNA。把这种RNA放到和细胞内相似的溶液里,如果上述观点正确,应该得到由单一一种氨基酸组成的蛋白质。这样合成的蛋白质中,只含有苯丙氨酸。于是,人们了解了第一个蛋白质的密码:UUU对应苯丙氨酸。随后,又有人用U—G交错排列合成了半胱氨酸—缬氨酸—半胱氨酸的蛋白质,从而确定了UGU为半胱氨酸的密码,而GUG为缬氨酸的密码。这样,人们不仅证明了遗传密码是由3个碱基排列组成,而且不断地找出了其他氨基酸的编码。 进一步研究发现,不论生物简单到只一个细胞,还是复杂到与人一样高等,他的遗传密码是一样的。也就是说,一切生物共用一套遗传密码。
❷ 遗传密码的性质是哪五种
答:1、连续性:遗传密码在mRNA分上是连续排列的,要正确地阅读必须从一个正确的起点开始直到终止信号。书写时不能加标点符号。
2、简并性:遗传密码一共64个,61个氨基酸密码,三个终止密码,一个氨基酸可对应多种密码子。
3、专一性。一个密码子只对应一种氨基酸。
4、起始密码和终止密码。AUG既是起始密码,又是甲硫氨酸的密码子。终止密码UAG、UAA、UGA不编码任何氨基酸,是肽链合成的终止密码子。
5、通用性。几乎所有生物共用一套遗传密码子。
❸ 人的遗传信息、遗传密码、反密码子分别位于哪
遗传信息位于DNA(或染色体),遗传密码位于mRNA(信使RNA),反密码子位于tRNA(转运RNA)
❹ 人类DNA遗传密码含那么多信息,人类真的是进化的产物吗
就人类DNA遗传密码基因组而言,3Gb大小,但是基因组的大小与进化或者复杂程度并不是直接成正比,比如小麦基因组高达17Gb,辣椒3.48Gb,跟人类差不多甚至还大一点,信息量在不同尺度上的概念也是不一样的,从基因组来讲,一个人只包含3Gb的信息量,但是,从更小尺度讲,一个原子,一个电子包含的信息量就可能远远大于3Gb。
至于人是不是进化而来的,以现有证据来讲应该是真的,证据也越来越多,而且没有任何证据显示人有别的来源方法。
❺ 遗传密码的概念
遗传密码,又称密码子.指信使RNA(mRNA)分子上从5'端到3'端方向,由起始密码子AUG开始,每三个核苷酸组成的三联体.它决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的起始、终止信号.又称为三联体密码,也叫遗传密码子.
❻ 人类遗传密码的破译者
最早提出遗传密码这一名词的是量子力学奠基人之一,奥地利物理学家施勒丁格(E.Schrodinger,1944)。第一个提出遗传密码具体设想的是美国物理学家G.Gamov,他通过推算提出了三联体密码子的概念,并且进一步推论一种氨基酸可能不止有一个密码子。克里克(Crick)、布伦纳(S.Brenner)等人以T4噬菌体作为主要研究材料,证实了三联体密码子决定20种不同的氨基酸。
第一个用实验破译密码子的是马太(Matthaei)和尼伦伯格(Nirenberg),1961年,他们在实验室内把大量的大肠杆菌磨碎制成无细胞提取液,其中含有蛋白质合成所必须的各种酶和氨基酸,然后装入试管,加入少量ATP和人工合成的聚尿嘧啶核苷酸,结果合成的肽链完全是由Phe连接起来的。这一实验说明,Phe的密码子一定是UUU。用同样的方法,得知Pro的密码子是CCC、Lys的密码子是AAA等。
❼ 人的遗传信息,遗传密码,反密码子分别位于那里
人的遗传信息储存在基因(有遗传效应的DNA片断)中,DNA是遗传信息的载体。遗传密码位于信使RNA(mRNA)上,信使RNA是转录的产物和翻译的模板。反密码子位于转运RNA(tRAN)上,可以与信使RNA上的密码子进行碱基互补配对,转运RNA是翻译的工具(可写携带特定的氨基酸),相当于翻译员。
❽ “人类基因中携带的自私、贪婪的遗传密码”是什么意思
意思就是人的自私和贪婪是与生具来的,是人应该有的,人应该有欲望从生物角度来看就是基因中的密码子决定性状,密码子是由3个碱基构成,一般在蛋白质翻译时用到,
❾ 什么是遗传密码
人类遗传是一项复杂的系统工程,谁在主宰着这一切?是染色体内的核酸——脱氧核糖核酸——DNA。DNA内贮存着大量的遗传信息,也就是亲代要遗传给子代的东西,在一定的条件下,DNA能自我复制,成为两倍的DNA分子,一份自己用,另外那一份遗传给子代,于是亲代两个复本的DNA分子结合在一起,就朔造出一个具有两人属性的子代。人类最辉煌的时刻——繁衍后代就这样实现了。
不过,既然是复杂的系统工程,也就有其复杂的工序,严格的操作,铁一样的命令。原来,在复制的过程中,DNA可使染色体内的另一种核酸——信使核糖核酸象录象机一样,将它的“指令”录下来,从细胞核带到细胞质里的“生产车间”,于是“车间”就按照DNA的指示,准确又迅速地制造出特定的蛋白质和酶(具有催化能力的蛋白质),从而使亲代的性状(指表现出来的各种特征)在子代得以表现出来。
决定这些“亲代的性状”的东西叫基因,是DNA分子中的一个区段,人类的细胞核内大概有五万多个基因,人类有23对染色体,那每一对染色体上大约有2000多个基因。就是这些基因决定了人的各种遗传性状,如身高、体重、肤色、心、肝、脾、肾的结构和功能,也决定细胞的数目和形状,以及某些酶的含量等等。当然这些性状不是原封不动地被遗传的,遗传的只是这些“性状”的信息,这些信息一旦被送到细胞质里的“生产车间”,那“车间”便会按照信息的指示,合成一定结构的蛋白质。有了特定的蛋白质,就能构成特定的性状,也就是子代不一定完全与亲代相同,而只是相似。这就是遗传与变异之间的辨证关系,“遗传”使人的“性状”在子代中得以表现,“变异”使子代有更好的发挥余地,即青出于蓝而胜于蓝。
愿一方人的染色体中有许多相同的“物质”,但也愿这一方人的后代的染色体中不要有太多相同的“物质”,因为这样人类要退化。因此,近亲结婚不好,“千里迢迢”来相会,会更美好。