АКТУАЛЬНОСТЬ

В интенсивно развивающейся синтетической биологии синонимическое рекодирование генов является ведущим методом, не лишенным неудач при его использовании.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Выявить природные ограничения в использовании кодонов в генах.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Компьютерным анализом в 30 генах вирусов, бактерий, архей и человека исследовали нуклеотидный состав, трансляционный код кодируемых ими белков, состав динуклеотидов, дикодонов и трикодонов. Для выявления ограничений в кодировании генов использованы последовательности количественных показателей кодонов (индексов комплементарности (ИК) и индексов размерности).

РЕЗУЛЬТАТЫ

У каждого гена были выявлены ограничения (частные) по нуклеотидному составу, трансляционному коду, составу динуклеотидов и дикодонов. Общим ограничением в кодировании генов является то, что разница ИК соседствующих трикодонов, считанных со сдвигом рамки на один кодон, как это происходит при трансляции мРНК на рибосомах, в подавляющем числе трикодонов составлляла не более 2.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Поскольку в генах каждый кодон, за исключением первых и последних трех кодонов, включается в три последовательно считаваемые трикодоны, то ИК каждого кодона связан с ИК двух предшествующих и двух последующих кодонов. Это подводит к признанию существования в генах континуума связности кодонов по значениям их ИК.