دانلود مقاله ژنتیک مولکولی

اختصاصی از حامی فایل دانلود مقاله ژنتیک مولکولی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مشخصات این فایل
عنوان: ژنتیک مولکولی
فرمت فایل: word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 15

این مقاله درمورد ژنتیک مولکولی می باشد.

خلاصه آنچه در مقاله ژنتیک مولکولی می خوانید .

رمز ژنتیکی
اطلاعات مختلف موجود در ژن ها سبب تولید پروتئین های مختلف می شود. به بیان دیگر ژن ها رمز تولید پروتئین ها می باشند. تغییر توالی نوکلئوتیدی یک ژن در یک ناحیه خاص باعث می شود که توالی اسیدهای آمینه تشکیل دهنده پروتئین توسط چارلز یانوفسکی و همکارانش در طی انجام آزمایشهائی روی ژن های کد کننده آنزیم تریپتوفان سنتاز در کلی باسیل به اثبات رسیده است. پس از آنها سیدنی برنر و همکارانش آزمایش مشابهی را در مورد یک ژن فاژ T4 و پروتئین مربوط به انجام دادند و نتایج یانوفسکی را تأیید کردند.
اندازه لغت رمز یا کدون یعنی گروهی از نوکلئوتیدها که یک اسید آمینه را رمز می کنند نمی تواند کمتر از سه نوکلئوتید باشد، زیرا اگر یک نوکلئوتید به عنوان یک کدون در نظر گرفته شود تنها چهار لغت رمز وجود خواهد داشت، در صورتی که تعداد بیست اسید آمینه مختلف در ساختمان پروتئین ها وجود دارد. همچنین کدون دو حرفی نیز قابل قبول نیست زیرا در این صورت تنها شانزده کدون (42) وجود خواهد داشت. بنابراین کدون های سه حرفی قابل قبول می باشند. در این حالت تعداد 64 لغت رمز (43) ایجاد می شود که بیش از تعداد مورد نیاز است. آزمایشهای کریک، برنزودیگران روی ژن rIIb حاصل از فاژ T4 سه حرفی بودن کدون ها را تأیید کرده است.
در دهه 1950 روشهای پیشرفته ای برای تعیین کدون های مربوط به هر اسید آمینه ابداع شد. این روش ها بر این اساس استوار بود که mRNA معینی که توالی آن مشخص بود با توالی اسید آمینه ها در پروتئین ساخته شده مقایسه و کدون مسئول هر اسید آمینه شناسائی می شد. در سال 1961 هاینریش ماتائی با استفاده از یک سیستم بدون سلولی حاصل از کلی باسیل که می توانست پلی پپتیدها را در حضور mRNA مصنوعی بسازد، به این نکته پی برد که زمانی که یک هموپلیمر تهیه شده از اوریدین (پلی U) به سیستم اضافه شود یک پلی فنیل آلانین درست می شود. بنابراین کدون 3- UUU – 5 اسید آمینه فنیل آلانین را رمز می کند. به همین ترتیب سه mRNA هموپلیمر دیگر نیز تهیه و به سیستم اضافه شدند و معلوم شد که AAA رمز لیزین و CCC رمز پرولین است ولی اسید آمینه حاصل از GGG مشخص نشد.
سپس هتروپلیمرها، یعنی mRNAهای مصنوعی حاوی بیش از یک نوکلئوتید، مورد آزمایش قرار گرفتند. اینکار از طریق پلیمریزه کردن مخلوطی از بیش از یک نوکلئوتید به کمک پلی نوکلئوتید فسفوریلاز امکان پذیر شد. در این روش توالی مطلق مولکول mRNA حاصل مشخص نیست. مثلاً یک هتروپلیمر حاصل از C , A شامل هشت کدون مختلف AAA، AAC، ACA، CAA، ACC، CCA، CAC، CCC است و شش اسید آمینه پرولین، هیستیدین، ترئونین، آسپاراژین، گلوتامین و لیزین را کد می کنند ولی معلوم نیست هر یک از این کدون ها مربوط به کدامیک از اسید آمینه هاست. یکی از روشهائی که می توانند کدون هر یک از اسید آمینه ها را مشخص کند، استفاده از نسبت های مختلف هر یک از نوکلئوتیدها در واکنش سنتز mRNA است. برای مثال اگر مقدار C چند برابر مقدار A باشد، احتمالل وقوع کدون CCC خیلی بیشتر از احتمال وقوع کدون AAA خواهد بود. از مقایسه فراوانی کدون های حاصل  با فراوانی اسید آمینه های تولید شده، می توان کدون بعضی از اسید آمینه ها را تشخیص داد.

گرچه استفاده از هموپلیمرها و هتروپلیمرها باعث شد که کدون مربوط به اکثر اسید آمینه ها تعیین شود ولی هنوز کدون تعدادی از آنها کاملاً مشخص نبود. گوبیند خورانا توانست با استفاده از هتروپلیمرهائی با توالی مشخص، کدون تعدادی از اسید آمینه ها را مشخص کند. این هتروپلیمرها بوسیله پلیمریزه کردن دی نوکلئوتیدها (مانند AC که تولید ACACACACACAC می کند و دارای دو نوع کدون CAC , ACA است) و تری نوکلئوتیدها (مانند UGU که تولید UGUUGUUGUUGU می کند و دارای سه نوع کدون UUG , GUU , UGU است) بدست آمدند. نیرنبرگ و لدر در 1964 نشان دادند که ریبوزوم های خالص شده به یک مولکول mRNA دارای فقط سه نوکلئوتید متصل می شوند و موجب وصل شدن مولکول صحیح اسید آمینه ـ Trna می گردند. بنابراین با تهیه یک تریپلت با توالی مشخص می توان کدون تعیین شده را کنترل کرد و همه کدون های سه حرفی را تشخیص داد. سرانجام در 1966 همه کدون ها مشخص شد و رمز ژنتیک تکمیل گردید.

رمز ژنتیک دارای سه خصوصیت مهم است:
1ـ اکثر اسید آمینه ها به استثنای متیونین و تریپتوفان دارای بیش از یک کدون هستند.
2ـ بعضی از کدون ها (UAG , UGA , UAA) هیچ اسید آمینه ای را رمز نمی کنند. یکی از این کدون ها همواره در انتهای یک ژن و در نقطه ای که عمل ترجمه باید پایان پذیرد وجود دارد و باعث توقف فرآیند پروتئین سازی می شود و بنابراین کدون های مذکور به کدون های خاتمه یا توقف مشهورند. لازم به ذکر است که کدون AUG که تنها کدون برای اسید آمینه متیونین است معمولا در ابتدای هر ژن قرار دارد و نقطه شروع ترجمه را مشخص می کند و به آن کدون شروع می گویند. بنابراین پلی پپتیدها در پایانه آمینو خود دارای اسید آمینه متیونین هستند، گر چه ممکن است طی فرآیند سازی پروتئین پس از ترجمه حذف شوند.
3ـ رمز ژنتیکی دارای استثنائاتی می باشد. گر چه رمز ژنتیکی حاصل از کلی باسیل و پستانداران یکسان است ولی گاهی بعضی از کدون ها کلمات رمز برای اسیدهای آمینه دیگری غیر از آنچه در کلی باسیل است، هستند. برای مثال کدون UGA که یکی از کدون های خاتمه است در بعضی موارد تعیین کننده اسید آمینه نامعمول سلنوسیستئین در سیستم ژنتیکی موش می باشد.

بخشی از فهرست مطالب مقاله ژنتیک مولکولی

ساختمان پروتئین ها
2ـ رمز ژنتیکی
رمز ژنتیک دارای سه خصوصیت مهم است:
فرآیند ترجمه
14ـ3ـ1ـ مرحلة آغاز
14ـ3ـ2ـ مرحله تداوم
14ـ3ـ3ـ مرحله خاتمه
14ـ4ـ1ـ تنظیم مصرف لاکتوز در باکتری ها