生物问题mRNA上的密码在什么上?
我们把组成细胞的成份分为生物小分子和生物大分子两大类。生物小分子是指无机化合物（水、无机盐）和有机化合物（碳化合物、糖、脂肪酸、氨基酸和核苷酸）；生物大分子主要指核酸和蛋白质。生物大分是由生物小分子组成的，但具有与生物小分子截然不同的生物学特性。 它们结构复杂，不但是装配细胞的组成成份，而且是完成细胞各项功能的物质基础。
细胞内的核酸有两种类型，即脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。DNA和RNA都是由核苷酸经3'-5'磷酸二酯链连接而成。 所不同的是DNA分子中的戊糖是D-2脱氧核糖，称为脱氧核糖核酸，而RNA中的戊糖是D-核糖，称为核糖核酸。此外，DNA和 RNA均由四...全部
我们把组成细胞的成份分为生物小分子和生物大分子两大类。生物小分子是指无机化合物（水、无机盐）和有机化合物（碳化合物、糖、脂肪酸、氨基酸和核苷酸）；生物大分子主要指核酸和蛋白质。生物大分是由生物小分子组成的，但具有与生物小分子截然不同的生物学特性。
它们结构复杂，不但是装配细胞的组成成份，而且是完成细胞各项功能的物质基础。
细胞内的核酸有两种类型，即脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。DNA和RNA都是由核苷酸经3'-5'磷酸二酯链连接而成。
所不同的是DNA分子中的戊糖是D-2脱氧核糖，称为脱氧核糖核酸，而RNA中的戊糖是D-核糖，称为核糖核酸。此外，DNA和 RNA均由四种碱基组成。其中三种是相同的，为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶。另一种则不相同，在DNA为胸腺嘧啶，RNA中则为尿嘧啶。
DNA分子是携带机体遗传信息的载体，RNA则与遗传信息的表达有关，虽然DNA分子中只有4种脱氧核糖核苷酸，但由于DNA分子巨大，它所包含的脱氧核糖核苷酸数目非常多，而且其排列顺序是随机的，这就决定了DNA分子的多样性和复杂性，一个有n个脱氧核糖核苷酸组成的DNA分子链，其可能排列的序列为4n因此，即使很短的DNA分子，所携带的信息也足以产生数目很多的生物变种。
RNA分子是从DNA一定区域拷贝出来。以DNA为模板合成RNA的过程称为转录。RNA是单链的，而且比DNA短得多，主要功能是用于制造蛋白质。它有三种形式。直接指导蛋白质分子合成的RNA称为信使核糖核酸(mRNA)，用作蛋白质合成场所的RNA称为核糖体核糖核酸(rRNA)，在蛋白质合成过程中搬运氨基酸受到RNA称为转运核糖核酸(tRNA)。
在原核细胞（细菌），大多数蛋白质由一段连续的DNA序列编码，这段DNA编码序列毫无改变地转录合成mRNA分子。但是在真核细胞基因组中，编码序列（外显子，exon）常被非编码序列（内含子，intron）隔开。
这种基因通常先转录形成一个大的RNA分子－原始转录本（或称不均—核RNA，hnRNA）。hnRNA在细胞核内被剪切加工，除去非编码序列，而将编码序列拼接成较短的mRNA进入胞浆以指导蛋白质的合成。
真核细胞转录遗传信息的这种方式有利于合成蛋白质的多样化。例如，某些基因的hnRNA在不同细胞的不同发育阶段可以拼接成不同的mRNA，从而合成不同的蛋白质。这种通过已有的编码蛋白质的基因序列可以迅速剪切加工成新的蛋白质序列的排列方式对进化有重要意义。
DNA分子中的核苷酸序列决定着蛋白质的氨基酸序列，但不能直接作为蛋白质合成的模板。DNA必须首先转录合成mRNA，由mRNA作为模板指导蛋白质合成。各种不同的蛋白质基本上是由20种氨基酸组成的，这些氨基酸之间以肽键相连形成多肽。
蛋白质的种类、性质不同主要取决于氨基酸的种类、数量和排列顺序列。mRNA分子中每3个相邻的核苷酸顺序列决定一种氨基酸。四种核苷酸每三个一组随机相连，共有43=64种组合，这种每3个相邻核苷酸形成一个三联体，称为密码子(codon)，它决定着多肽链中特定氨基酸的位置。
遗传密码是保守的，细菌、植物、动物和人类用的都是同一套密码。mRNA分子，从起始密码(AUG)到终止密码(UAA，UAG或UGA)，编码一条多肽链的一套三联体核苷酸阅读顺序称为开放读码框架(ORF)。
tRNA既能识别mRNA上的密码，又能识别氨基酸，它能将活化的氨基酸转运到mRNA相应的位置上。每种tRNA只能转运一种特定的氨基酸，按照反密码子与mRNA上的密码子相对应。核糖体从mRNA的5'端向3'端方向阅读mRNA携带的遗传信息。
所谓核糖体是由50多种不同的蛋白质与rRNA分子结合而成的复合体。每一个核糖体好象是一台合成蛋白质的装配机。工作时核糖体首先结合于mRNA分子特定的起始部位，然后逐一阅读密码，并确定蛋白质的氨基末端。
当核糖体沿着mRNA分子移动时，每次移动一个密码子位置，将核苷酸序列逐步翻译成氨基酸序列，利用tRNA分子把相应的氨基酸加至延伸的多肽末端。当核糖体到达读码框架的末端（终止信号）时，它与新合成的蛋白质羧基末端一起从mRNA分子3'端释放到胞浆中去。
多肽链中氨基酸的排列顺序称为蛋白质的一级结构，是由mRNA上的遗传密码所决定的。蛋白质的一级结构决定着蛋白质的空间结构和功能、性质。
摘自：浙江医科大学附属医院传染病研究所。收起
