Что за безумное стремленье! | страница 75
Кроме того, существовала проблема информации. Нам было известно, что существует десятка два различных типов аминокислот – мелких единиц, из которых состоят белковые цепочки, – однако в ДНК и РНК присутствовали всего четыре различных основания. Одно из возможных решений состояло в том, что с нуклеиновой кислоты считываются по два основания за один прием. Это давало лишь 16 возможных комбинаций (4х4), что представлялось явно недостаточным. Другой возможный вариант – считывание по три основания одновременно. Это дало бы 64 (4х4х4) возможных сочетания четырех оснований A, T, Г, Ц. Но это как будто слишком много.
Возможно, вам будет легче понять дальнейшие рассуждения, если я обрисую современное состояние знания о генетическом коде. К сожалению, словосочетание «генетический код» ныне используется в двух совершенно разных значениях. Непрофессионалы обозначают им всю генетическую информацию в организме. Молекулярные биологи, как правило, подразумевают под ним своего рода словарик, необходимый, чтобы соотнести четырехбуквенный язык нуклеиновых кислот с двадцатибуквенным языком белков, как азбука Морзе соотносит язык точек и тире с 26 буквами латинского алфавита. Я буду употреблять этот термин во втором смысле. Подробности см. в приложении В, где «словарик» представлен в форме таблицы. Рядовому читателю не обязательно вникать в тонкости этой таблицы. Все, что вам нужно знать, – что генетическая информация считывается с неперекрывающихся групп по три основания одномоментно (у РНК набор оснований A, У, Г, Ц). Одна такая группа называется кодоном – этот термин ввел Сидни Бреннер. Оказывается, кодируются таким образом всего двадцать аминокислот. В стандартном коде на две аминокислоты приходится всего по одному кодону, многие кодируются двумя, одна – тремя, некоторые – четырьмя, а у двух аминокислот аж по шесть кодонов. Кроме того, имеются три кодона, обозначающие «конец цепочки» (с началом цепочки все несколько сложнее). В сумме получается как раз 64 кодона. Ни один кодон не остается неиспользованным.
С технической точки зрения такой способ трансляции правильнее, строго говоря, называть не «кодом», а «шифром» – так же, как азбука Морзе на самом деле не азбука, а шифр. В ту пору я этого не знал – к счастью, поскольку «генетический код» звучит куда заманчивее, чем «генетический шифр».
Важный пункт, который следует отметить: хотя в генетическом коде имеются определенные закономерности – в некоторых случаях аминокислоту кодируют два первых основания, третье же не задействовано, – в остальных отношениях его структура не имеет явного смысла. Вполне возможно, что она сложилась в ходе исторических случайностей отдаленного прошлого. Разумеется, все это было неизвестно на 1953 г., когда была открыта двойная спираль.