江苏 张卓鹏
“遗传密码”解读与例析
江苏 张卓鹏
遗传密码又称密码子、三联体密码,是指信使RNA(mRNA)分子上从5′端(磷酸基团的末端)到3′端(羟基的末端)方向,由起始密码子AUG或GUG开始,每三个核糖核苷酸组成的三联体。1967年科学家破译了全部密码子并绘制了密码子表。下面结合实例对遗传密码子的特点进行解读分析,以便对遗传密码子表的信息有较全面地掌握。
【例1】人体细胞内编码20种氨基酸的密码子总数为( )
A. 4 B. 64
C. 20 D. 61
【解析】能组成生物蛋白的氨基酸约20种,而mRNA只含有4种核苷酸,由4种核苷酸构成的序列是如何决定多肽链中多至20种氨基酸的序列呢?显然,在核苷酸和氨基酸之间不能采取简单的一对一的对应关系。2个核苷酸决定一个氨基酸最多也只能编码16种氨基酸,如果用3个核苷酸决定一个氨基酸,43=64,就足以编码20种氨基酸了,这说明可能需要3个或更多个核苷酸编码一个氨基酸。在64个密码子中,有3个密码子不编码任何氨基酸,而成为肽链合成的终止信号,称为终止密码子或无义密码子,它们是UAA、UAG、UGA。其余的61个密码子编码20种氨基酸,其中AUG和GUG分别是甲硫氨酸和缬氨酸的密码子,同时二者又是肽链合成的起始信号,称为起始密码子。
【答案】D
【例2】某一种tRNA的反密码子是5′UGA3′,它识别的密码子序列是 ( )
A. 3′UCA5′ B. 5′UCA3′
C. 5′ACT3′ D. 3′ACT5′
【解析】mRNA上的密码子与转运RNA(tRNA)上的反密码子配对辨认时,遵守碱基互补配对原则,密码子的第三位碱基与反密码子的第一位碱基配对,读码顺序均为5′端碱基→3′端碱基。……