A genetikai kód

A fehérjét kódoló génekben a bázisok sorrendje hordozza azt az információt, amely meghatározza a fehérje aminosav sorrendjét a fehérjeszintézis során. A fehérjeszintézis első lépéseként a DNS molekula megfelelő szakaszáról RNS másolat készül (transcription). A transzkripció meghatározott helyen kezdődik és egészen egy "stop" jelig halad.

 A genetikai információ lefordítása (translation) aminosavsorrenddé az érési folyamaton átment, tehát intronjaitól megszabadított mRNS molekuláról történik a riboszómák felületén. A legtöbb eukariotában a fehérjeszintézis egy metionin aminosavval kezdődik.

 Az írott nyelvvel összehasonlítva azt mondhatjuk, hogy az információ legkisebb eleme, a betű, a DNS egy-egy bázisának felel meg (A,C,T,G), a legkisebb értelmes egység, a szó, pedig három bázisból áll. A három, egymásután következő bázist együttesen kodonnak nevezik, egy kodon a fehérjét kódoló génben egy aminosavat kódol.

 A kodonok és aminosavak közötti megfeleltetés szabályait együttesen genetikai kódnak nevezzük. A genetikai kód univerzális, azaz szinte minden eukariota nukleáris gén és szinte minden prokariota gén azonos szabályok szerint hordozza az információt.

Mivel összesen négyféle nukleotid van és egy kodon három nukleotidből áll, a lehetséges kombinációk száma 4³ = 64. Ez jóval több, mint a primer aminosavak száma, egy aminosavat így több kodon is kódolhat. A lehetséges 64 tripletből összesen 61 triplet kódol aminosavat, ezeket értelmes kodonnak (sense codon) is nevezik, a maradék három nem értelmezhető és a transzlációs folyamat végét jelzik (nonsense vagy stop codon).

A fehérjeszintézis kezdetét az AUG kodon jelzi, ami a metionin aminosavat határozza meg. A legtöbb eukarióta fehérje metioninnal kezdődik, amelyet a szintézis végeztével egy mechanizmus eltávolít.

Az azonos aminosavat meghatározó kodonok (synonymous codons), többsége csak a triplet harmadik bázisában különböznek egymástól. Például a glycint kódoló tripletek mindegyikének első két pozíciójában GG áll, és csak a harmadik helyen van eltérés közöttük (U, C, A vagy G). Mivel a DNS "szavait" nem választja el szóköz, az információ teljesen értelmét veszítheti, ha az átírás egy-két bázissal elcsúszva történik.

Az univerzális kódtól néhány pontban különböző kódot találunk a mitokondriumban.