Синтез белков

[Thunderclap]

У меня есть вопрос по поводу синтеза белков, а именно по поводу процесса транскрипции.

Почему во время транскрипции транскрибируется только одна цепь ДНК? Ведь соседняя (противоположная) цепь должна заключать в себе не менее важную информацию. Я читал, что якобы если считывать информацию с соседней цепи в обратном направлении, то получится тот же самый код. Это так?  И если да, то почему?

[Nucleosome]

Почему во время транскрипции транскрибируется только одна цепь ДНК?

не всегда - в вирусах и митохондриях, где ДНК мало, гены накладываются друг на друга - при этом каждый сидит на своей цепи, но в целом распространено это слабо, поскольку сильно ограничивает один из генов  -ведь наклеотиды комплементраны, и мутации "пробивают" сразу два

Я читал, что якобы если считывать информацию с соседней цепи в обратном направлении, то получится тот же самый код.

нет, не так - можите убедится, смотря на генетический код - помимо аминокислоты метионин и триптофан кодируются только одним кодоном а стоп-кодонов три, а при такой симметрии может быть только чётное число (правда, 2 и 4 наиболее частые количество кодонов для одной аминокислоты)
да, а почему такие вопросы тут?

[Крупин]

     Читать другу. цепь - всё равно, что читать задним ходом - будет сплошная абракадабра. Более того, сами кодирующие триплеты станут бессмыслицей.

[ChiefPilot]

Почему во время транскрипции транскрибируется только одна цепь ДНК?

Это потому, что другая цепочка есть некий бэкап, архивная копия. На ней находятся комплементарные нуклеотиды и, соответственно, их последовательность на этой другой цепочке совсем другая и не сможет кодировать ту же последовательность аминокислот для белка. Не напрямую, конечно, а через РНК, но это тонкости. Это всё ещё и потому, что для того, чтобы таки можно было бы читать и со второй цепочки, необходимо было бы, чтобы триплеты (последовательность трёх подряд нуклеотидов, которая, собственно, и кодирует ту или иную аминокислоту в данном месте белка) были, хм... "зеркальны" что-ли? То есть, чтобы, например, TTG и ААС (и все подобные "зеркальные" комбинации) кодировали только одну и ту же аминокислоту. Но это, видимо, не возможно, поскольку (я не считал, но мне кажется, что это оченьвидно! ) такая "зеркализация" радикально снижает количество доступных триплетов!
Вот, например, в Википедии в статье "Генетический код" есть замечательная круговая диаграмма, показывающая соответствие триплетов и аминокислот. Так вот там замечательно видно, что если у нас в "информационной" цепочке стоит GGG (кодирующий Глицин), то в "архивной" цепочке должен стоять CCC (про комплементарность не забыли?), кодирующий уже совсем не Глицин, а Пролин! Вот и всё! Прочитанный и построенный по "архивной" цепочке белок будет чёрт-те-чем, но не тем, что изначально задумывалось! Кроме того, лень смотреть, но может так получиться, что триплеты, "зеркальные" нормальным триплетам, могут оказаться специальными. Например "терминаторами". То есть вместо того, чтобы продолжать кодировать чёрт-те-какой белок по неправильной цепочке, этот процесс вообще может оборваться в непредсказуемом месте. В общем, страшное дело, читать "архивную" цепочку! Она, видимо, только для репликации и ремонта основной цепи.
И да, напоследок. Чтобы не путаться. В нормальных терминах та цепочка, с которой непосредственно считывается информация называется матричной, а наша "архивная" у нормальных учёных называется кодирующей.

P.S.: Для тех, кто не хочет окончательно запутаться - дальше не читайте! А для других: на самом деле именно код, кодирующий последовательность аминокислот находится на кодирующей цепочке (нашей "архивной"). Но, поскольку рибосомы (это штуки, которые собственно белок и строят) работают не с ДНК, а с РНК, нужно как-то получить кусок правильного кода именно в виде РНК. Но вот из-за комплементарности перенести правильный код прямо с кодирующей цепочки на РНК ну никак не получится. Поэтому природа придумала матричную цепочку, которая содержит как бы анти-код ("зеркальный", комплементарный правильному коду код). И вот, если уже читать именно матричную цепочку ДНК, то РНК уже получается с правильным кодом, соответствующим коду на кодирующей цепочке ДНК. Собственно, поэтому она и называется "кодирующей". А другая - "матричной" - потому, что она представляет собой как бы... представьте себе некую форму, выдавленную в песке или глине исходным образцом, куда заливают расплавленный металл, чтобы он принял форму исходного образца - вот это и есть "матричная" цепочка. Фух!

соседняя (противоположная) цепь должна заключать в себе не менее важную информацию.

Так вот, если прочитать "P.S.:" выше, становится понятно, что она собственно саму важную информацию и содержит! А другая (непосредственно читаемая) цепочка это просто "оттиск", "форма для отливки" РНК по образу и подобию этой кодирующей цепочки.

[Проходящий Кот]

Таблицу смотрите

В,И, Иванов. Детерминирован или случаен генетический код?

Только кодоны там по русски

[cnruf3i]

Можно сравнить с формой для льда, пока в ней лед - днк не изменена, лед вытряхивают, наливают воды, - считывание, лед застывает и вытряхивается. Как то так.

[Thunderclap]

Всем спасибо за ответы.

А как в каждом конкретном случае определяется, какая цепь ДНК будет матричной, какая кодирующей?

[Nucleosome]

А как в каждом конкретном случае определяется, какая цепь ДНК будет матричной, какая кодирующей?

на то есть праймеры, энхансеры и прочее - то есть короче говоря последовательности к котороым специфически и в определённом направлении связывается полимераза

[ChiefPilot]

А как в каждом конкретном случае определяется, какая цепь ДНК будет матричной, какая кодирующей?

Для того, чтобы начался синтез РНК по матричной цепочке ДНК, необходимо где-то и как-то этот процесс начать, правильно? Для этого существуют специальные участки ДНК, называемые промоторы. Эти участки имеют совершенно определённую последовательность нуклеотидов у промоторных элементов (это участки промотора, разделённые некоторым расстоянием (не-промоторных пар нуклеотидов)). Получается, что во-первых, случайно повторить такую схему на другой цепочке ДНК представляется маловероятным (и, следовательно, та цепочка, где такая схема есть и будет матричной), а во-вторых, если углубляться дальше, вполне возможно, обнаружится, что перепутать цепочки вообще не возможно, так как в природе (а не на плоском листе учебника или мониторе) всё происходит в трёх измерениях! Цепочка ДНК расплетается определённым образом на определённое расстояние и всё это выглядит неким определённым образом (уступы и впадины). Стереохимия, ага. И молекулы РНК-полимеразы или ещё там каких вспомогательных комплексов просто не смогут в пространстве пристыковаться не к той цепочке, к которой надо!

[Thunderclap]

Существует несколько вариантов таких последовательностей или только один? Они располагаются непосредственно перед генами?
И получается, что важную ифнормацию в гене несет только одна цепь, в то время как вторая имеет лишь вспомогательную функцию для синтеза мРНК?

[Nucleosome]

Существует несколько вариантов таких последовательностей или только один?

даже не несколько, а много

Они располагаются непосредственно перед генами?

да, то что называется вверх по течению. правда энхансеры могут гулять очень далеко, и приближаться к нужному месту изгибанием ДНК, но чаще всё хозяйство находится перед началом гена

И получается, что важную ифнормацию в гене несет только одна цепь, в то время как вторая имеет лишь вспомогательную функцию для синтеза мРНК?

вторая не несёт вообще никакой кроме комплементарности, однако гены в одной хромосоме  распологаются на разных нитях ДНК

[Dem]

Вторая цепочка - чисто для прочности.

[Arton]

Тема получилась вроде как о кодировании аминокислот, а не о синтезе белков.
В связи с чем хотелось бы узнать, существует ли какое-либо объяснение факту кодирования ряда аминокислот кодонами, вне всякой зависимости от типа последнего нуклеотида в кодонах?
Чисто эмпирическим путем мне удалось найти принцип, позволяющий решить эту проблему. Однако для реализации моего принципа необходимо ввести понятие «локальной силы» кодонов.
Насколько приемлем подобный подход?

[ChiefPilot]

Для ответа на этот вопрос неплохо бы углубиться в изучение самого процесса создания белка, когда транспортные РНК (т-РНК) пристраиваются в рибосомах на место для присоединения очередного кирпичика. Насколько я где-то читал, там уже очень важна становится опять же стереохимия. Азотистые основания не равны друг другу по размеру и особенностям неких выступающих в стороны в пространстве частей молекулы. И вот этот рисунок выступов и впадин где-то в схеме этого процесса и важен. А почему сильно важно сочетание двух первых и не важно третье место? Надо читать и углубляться , но, возможно, например, место, куда влезает "голова" т-РНК для открепления принесённой на хвосте аминокислоты, шириной в три азотистых основания, а место контакта распознающего узла всего в два (надо смотреть схему строения (сворачивания) т-РНК, и то, как и куда она влезает в рибосоме в процессе пристраивания своей аминокислоты). Ну и опять же, надо подробнее читать про вот именно этот процесс. Там как-то получается, что становится важен уже немного другой "шифр". Вроде бы как бы двоичный код, основанный на "выступах" Гуанина и "провалах" других нуклеотидов.

[Arton]

Туманный ответ в форме

Там как-то получается…

меня, как-то, не устраивает…

[Thunderclap]

Еще один уточняющий вопрос: где расположены промоторы - на кодирующей или на матричной цепочке?

[LUKA]

Еще один уточняющий вопрос: где расположены промоторы - на кодирующей или на матричной цепочке?

Промоторы - места посадки РНК-полимеразы, расположены ПЕРЕД транскрибируемым участком.