Was wären die Konsequenzen, wenn aus einer bestimmten DNA-Sequenz ein einzelnes Nukleotid verloren geht? +Warum muss der genetische Code ein Triplettcode sein?

2 Antworten

Bei 20 Aminosäuren muss der Code mindestens 20 verschieden Codewörter haben und ein jeweils ein Codewort für Anfang und Ende.

Bei einem Triplettcode gibt es 64 verschieden "Wörter", das reicht.

Bei einem Zweiercode sind es nur 16 Wörter...

aus einer bestimmten DNA-Sequenz ein einzelnes Nukleotid verloren geht
Das wäre eine Rastermutation und die nachfolgende Aminosäurensequenz wäre völlig falsch.

Nichts in der Regel, das meiste existiert mehrfach.

Aber, verloren gehen ist schon sehr blöd, weil die dann alle um 1 vorschoben sind. Die Sequenz ist dann also kaputt.

Es "muss" kein Tripletcode sein, aber es hat sich auf der Erde nunmal so entwickelt. Auf einem anderen Planeten, wo es auch Lebewesen mit etwas ähnlichem wie DNA gibt, könnte es völlig anders sein. Dort haben die Lebewesen vielleicht Paare oder quadruplets. Oder eine Kombination(z.B. das alle die mit A anfangen Paare sind und der Rest triplets). Oder vielleicht 6 Basen anstatt 4. Alles möglich.

Darwinist  04.05.2024, 11:59
Es "muss" kein Tripletcode sein

Doch. Es muss ein Triplettcode sein.

Weil es 20 kanonische (vom genetischen Code verschlüsselte) Aminosäuren gibt, braucht man mindestens 20 Verschlüsselungsmöglichkeiten. Eine Abfolge von einem (4²=4) oder zwei Nukleotiden (4²=16) liefert zu wenige Kombinationsmöglichkeiten. Erst bei einem Triplettcode gibt es mit 4³=64 genug Verschlüsselungsm9glichkeiten, um jede der 20 AS mindestens ein Mal eindeutig zu verschlüsseln.

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jort93  04.05.2024, 11:59
@Darwinist

Das geht davon aus dass es auf dieser Welt 20 Aminosäuren gibt, und jedes Lebewesen alle 20 benötigt...

Es gibt keinen physikalischen oder biologischen Grund warum das so sein muss.

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jort93  04.05.2024, 12:12
@jort93

Also, mit "gibt" meine ich proteinogene Aminosäuren. Grundlegend geben tut es dort natürlich die selben wie hier, aber es gibt ja hunderte.

Und, es müssen nichtmal alle Aminosäuren über triplets kodiert werden. Selenocysteine wird ja auch kodiert ohne ein extra triplet zu haben. Genauso Pyrrolysine, was nur manche Lebewesen kodieren aber Menschen nicht. Das heißt bei "doublets" wäre man nichtmal unbedingt auf 14 beschränkt man könnte auch andere Übersetzungsmechanismen nutzen um weitere zu encodieren.

Es hätte durchaus ganz anders laufen können, aber es sind nunmal triplets und 22 Aminosäuren geworden, wovon 20 über triplets kodiert werden.

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Darwinist  04.05.2024, 13:40
@jort93
Und, es müssen nichtmal alle Aminosäuren über triplets kodiert werden.

Das ist zwar korrekt, das sind aber wenige Ausnahmen und ändert nichts am Fakt, dass unser Leben hier auf der Erde auf 20 kanonischen Aminosäuren basiert, die codiert werden müssen. Deshalb muss der genetische Code hier auf der Erde ein Triplettcode sein. Die anderen proteinogenen Aminosäuren werden zwar nicht durch ein Triplett codiert, sie werden aber gebildet, indem andere zuvor durch ein Triplett codierte AS modifiziert werden. Selenocystein wird z. B. aus Cystein gebildet, das selbstverständlich codiert werden mus und Selenocystein wird indirekt ebenfalls codiert, weil das Stoppcodon UGA dessen Bildung durch ein Umcoding vorgibt.

Was anderswo auf anderen Planeten passiert, ist völlig irrelevant für das Leben und den genetischen Code hier auf der Erde. Hier muss es ein Triplettcode sein.

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jort93  04.05.2024, 13:48
@Darwinist

Hier auf der Erde haben wir 20/22. Aber das hat keinen besonderen Grund, sondern hat sich halt eben einfach so entwickelt.

Nö, auch hier muss es kein triplet Code sein, warum kann es kein quadruplet sein?

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Darwinist  04.05.2024, 13:56
@jort93
Aber das hat keinen besonderen Grund, sondern hat sich halt eben einfach so entwickelt.

Eben. Es gibt keinen besonderen Grund, hat sich aber so entwickelt. Und die Evolution kann nur auf dem aufbauen, was da ist und das Rad eben nicht neu erfinden, folglich muss es zwingend ein Triplettcode sein.

Nö, auch hier muss es kein triplet Code sein, warum kann es kein quadruplet sein?

Weil ein Triplettcode mehr als ausreicht. Alles andere wäre unnötige Verschwendung.

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