研究人員發現密碼子包含蛋白質合成速度信息

加州大學的研究人員發現了隱藏在遺傳(chuan) 密碼中以前從(cong) 未被認識到的信息。他們(men) 的這一發現得歸功於(yu) 加州大學開發的一種叫做核糖體(ti) 作圖（ribosome profiling）的技術，該技術可對活細胞內(nei) 的基因活性進行測定—包括基因所編碼的蛋白質翻譯的速度。

通過對細菌中蛋白石產(chan) 生的速度進行測定，該研究團隊發現，細微的遺傳(chuan) 變化都會(hui) 帶來強烈的影響，即便是看起來並不怎麽(me) 重要的、被稱為(wei) “無表型突變"—即對基因中的某個(ge) 堿基進行替換而不改變zui終的基因產(chan) 物—的遺傳(chuan) 改變也是如此。令人驚訝的是，科學家們(men) 發現這些改變可導致蛋白質速率降低到正常速度的十分之甚至更低。

發表在Nature上的 研究論文稱，這種速率的變化是由冗餘(yu) 密碼子—組成遺傳(chuan) 密碼一部分的小段DNA—中所包含的信息引起的。它們(men) 被認為(wei) 是“冗餘(yu) 的"是因為(wei) 它們(men) 此前被認為(wei) 其含有的信息隻是簡單重複，而非*的結構。

該新發現挑戰了生物學中盛行了半個(ge) 世紀的基本假說。xl18luck新利這還可能幫助加速蛋白質的工業(ye) ，這對於(yu) 生物燃料以及用於(yu) 治療許多常見疾病（從(cong) 糖尿病到癌症）的生物藥的來說影響深遠。

“遺傳(chuan) 密碼一直被認為(wei) 存在富餘(yu) 現象，但冗餘(yu) 密碼子顯然並非*一樣，"加州大學霍華德?休斯醫學研究所的Jonathan Weissman博士說。他說道：“我們(men) 以前對該規則了解不多。"

不過現在新的研究表明，自然選擇也在冗餘(yu) 密碼子中基於(yu) 遺傳(chuan) 速度及遺傳(chuan) 意義(yi) 而發生著。

舉(ju) 個(ge) 相似的例子，一個(ge) 人在向朋友發短信時可能選擇用“NP"帶代替“No problem"。這兩(liang) 者所代表的意思是一樣的，但是打NP明顯要比打No problem快的多。

關(guan) 於(yu) DNA密碼子

地球上的所有生命都將遺傳(chuan) 信息儲(chu) 存在DNA中（某些病毒將遺傳(chuan) 信息存在RNA中）並將DNA所攜帶的信息表達為(wei) 蛋白質，以此而構建細胞組分、執行生命的遺傳(chuan) 指令。

地球上所有器官中的所有組織中的每一個(ge) 活細胞都在持續地進行基因表達並翻譯為(wei) 蛋白質，貫穿著每個(ge) 生命的整個(ge) 生命周期。我們(men) 所消耗的大量能量無非就是這些基本過程所提供的。

遺傳(chuan) 信息是一套基本的指導DNA翻譯為(wei) 蛋白質的通用指令信息。DNA基因由四種被稱為(wei) 堿基或核苷酸（通常由A、G、C、T四個(ge) 字母表示）組成。但是蛋白質是由20種不同的氨基酸組成的。

要編碼所有20種氨基酸，遺傳(chuan) 密碼需要每次讀取基因上3個(ge) 堿基來對應蛋白質中的一個(ge) 氨基酸。這種三聯的DNA堿基就被稱為(wei) 密碼子。不過由於(yu) 四種堿基進行三三組合可形成64種可能的組合，而生命所需的氨基酸僅(jin) 20種，密碼子的數量超過了需求量。故同一種氨基酸會(hui) 對應著這64個(ge) 密碼子中的數個(ge) 密碼子。

科學家們(men) 50年前就知道了這種密碼子的富餘(yu) 現象，但是直到zui近幾年，越來越多生物（從(cong) 家養(yang) 的犬類到野生的老鼠）的基因組被解碼，科學家們(men) 已經意識到，並非所有富餘(yu) 的密碼子都發揮等同的作用。

xl18luck新利許多的生物會(hui) 明顯偏好編碼同一個(ge) 氨基酸的數個(ge) 密碼子中的其中一個(ge) ，即便是在不管選用哪個(ge) 密碼子其結構都相同的情況下。這就出現一個(ge) 無法回避的問題：既然富餘(yu) 的密碼子作用都是一樣的，為(wei) 什麽(me) 自然選擇會(hui) 對其中一個(ge) 有偏好。新的研究地回答了這個(ge) 問題。