DNAは、ほとんどの生物の遺伝物質です。
DNA分子は一連のヌクレオチドから構成されています。
このヌクレオチド系列は、生物の全遺伝情報を表しています。
ヌクレオチド系列内のタンパク質をコードする領域は、遺伝子として知られています。
特定のタンパク質の情報は、コドンと呼ばれる遺伝子内のヌクレオチド3連符によってコード化されています。
各ヌクレオチド3連符は、ポリペプチド鎖の特定のアミノ酸を表しています。
コドンの全体集合は遺伝暗号と呼ばれ、遺伝子内のタンパク質の情報を暗号化するために使用されます。
遺伝暗号とは
遺伝暗号とは、遺伝情報を遺伝物質内にコード化するための一連の規則を指します。
DNAの4文字のコードが、アミノ酸の20文字のコードにどのように変換されるかが定義されています。
アミノ酸はタンパク質の構成要素です。
各アミノ酸はコドンと呼ばれる3つのヌクレオチドのコードで表されています。
20種類のアミノ酸を表現する遺伝暗号を図1に示す。
図1：遺伝暗号
遺伝暗号には64個のコドンが含まれ、そのうち61個のコドンがアミノ酸を表し、残りはストップコドンです。
遺伝暗号の特徴として、縮退していることが挙げられる。
つまり、1つのアミノ酸を複数のコドンで表すことができるのです。
その他、遺伝暗号の特徴として以下のようなものがあります。
- 遺伝暗号は重なりません。
- 1つのヌクレオチドが隣接する2つのコドンの一部となることはない。
- 遺伝暗号はほぼ普遍的です。
細胞内でDNAはどのようにタンパク質をコード化するのか？
遺伝子は、タンパク質をコードするゲノムの要素です。
遺伝子は、一連のヌクレオチドから構成されています。
このヌクレオチド系列は、一連のコドンを表しています。
各コドンは、ポリペプチド鎖の特定のアミノ酸を表しています。
このコドン列は、転写の際にmRNAに転写され、翻訳の際に機能的なタンパク質のアミノ酸配列に解読される。
このように、遺伝子の持つ遺伝情報を利用してタンパク質を生産する様子を図2に示す。
図2: 遺伝暗号の解読
結論
タンパク質の遺伝情報は、ゲノムの中の遺伝子によってコード化されている。
遺伝子は一連のヌクレオチドから構成されている。
これらのヌクレオチドは、結果として3つのコドンにグループ化されます。
各コドンは、タンパク質のポリペプチド鎖の特定のアミノ酸を表しています。
