Kod genetyczny

Sposób w jaki informacja genetyczna jest zapisana na chromosomach w cząsteczkach DNA, w skład którego wchodzą dwie nici zbudowane z pięciowęglowych cząsteczek cukru oraz zasad azotowych tworzących nukleotydy. Zasady azotowe dzieli się na purynowe (adenina i guanina) i pirymidynowe (cytozyna i tymina). Obecność 4 zasad azotowych warunkuje powstawanie 4 różnych nukelotydów w łańcuchu DNA, które tworząc triplety – trzy występujące jeden po drugim nukleotydy kodują konkretne aminokwasy. Kod genetyczny pełni rolę pewnego rodzaju szyfru, który umożliwia przetłumaczenie informacji zawartej w DNA na język białka.

Kod genetyczny posiada swoje własne reguły. Jest trójkowy – czyli każde 3 leżące obok siebie nukelotydy kodują jeden aminokwas, a także jeden nukleotyd nie może wchodzić w skład dwóch tripletów, stąd wywodzi się kolejna reguła: kod genetyczny jest niezachodzący. Do najważniejszych cech kodu genetycznego należy jego jednoznaczność, czyli jeden triplet może kodować tylko jeden aminokwas, ale jednocześnie jest też zdegenerowany: liczba kombinacji nukleotydów (64 różne kombinacje) przeważa nad liczą kodowanych przez nie aminokwasów (20 białkowych), w związku z tym jeden aminokwas może być kodowany przez więcej niż jeden nukleotyd. Ważną cechą jest również kolinearność kodu genetycznego, czyli fakt, że kolejność tripletów kodujących aminokwasy, odpowiada ich kolejności w łańcuchu białkowym. Natomiast powszechność kodu genetycznego świadczy o tym, że w organizmach żywych te same „trójki” kodują takie same aminokwasy. Różnice w powstających białkach, a co za tym idzie, różnice w całym organizmie wynikają z różnej kolejności występowania tych tripletów, mutacji, a także polimorfizmów pojedynczych nukleotydów. W przypadku polimorfizmu pojedynczych nukleotydów dochodzi do zamiany jednej zasady azotowej na drugą, w związku z czym powstający łańcuch białkowy ulega modyfikacji.