Vad är den genetiska koden?

Den genetiska koden är en uppsättning instruktioner för att överföra genetisk data lagrad i form av DNA eller RNA till proteiner. Proteiner är en integrerad del av nästan alla biologiska processer som sker i levande varelser. De består av aminosyrasekvenser, och aminosyror produceras baserat på sekvensen av den genetiska koden. Denna biologiska metod för informationslagring är alltså bland de viktigaste ämnena inom modern biologi.

DNA och RNA – nukleinsyrorna som innehåller genetisk information – är sammansatta av nukleotider, specialiserade molekyler som i vissa ordningsföljder kodar för produktionen av proteiner. Vissa kombinationer av tre nukleotider, även kända som tri-nukleotidsekvenser, kallas kodon. Varje kodon innehåller koden för en enda aminosyra. Nukleotidsekvensen Adenin-Uracil-Adenin kodar till exempel för aminosyran isoleucin.

Det finns flera steg involverade i syntesen av proteiner baserat på mallarna i koden. Transkription och översättning är de två viktigaste. Vid transkription överförs den genetiska informationen om DNA till RNA, som sedan flyttas till platsen för translation. I translation avkodas RNA, vilket möjliggör syntes av proteiner.

I RNA utgör 64 nukleotidtripletter, eller kodoner, den genetiska koden, även om det bara finns 20 standardaminosyror. Detta innebär att det finns en viss överlappning; några olika kodon kodar för samma aminosyror. Vissa speciella kodon är kända som ”start” och ”stopp” kodon, och de talar om för specialiserade proteiner när de ska börja och när de ska avsluta transkriptions- och translationsprocesserna.

Koden är oerhört viktig för dess roll i att föra genetisk data vidare genom generationer. Varje förälders arvsmassa, summan av hans eller hennes genetiska information, finns i DNA:t. Varje förälders DNA replikeras, sedan kombineras de två genomen i avkomman. Genomets genetiska information lagras i första hand i den genetiska koden som tripletter av nukleotider.

Inte alla nukleotider i DNA formas till kodon. Det finns några icke-kodande sektioner av DNA som kallas introner som skarvas ur den genetiska informationen och som inte används för produktion av proteiner. Introner varierar mycket i storlek och frekvens, men nästan alla levande varelser har dem. Under ganska lång tid ansågs de inte ha något syfte. Forskare söker dock efter svar om orsaken till förekomsten av introner eftersom ny teknik möjliggör djupare studier av genetikens område.