  遗传基因> DNA与基因

遗传密码的解读

  那么,究竟是哪3个核苷酸组成1个密码子来决定哪个氨基酸呢?这是多年来一直困扰分子遗传学家与生化学家的一个老大难问题。这个问题的解决,美国科学家尼伦伯格(M·W·Nirenberg)与美籍印裔科学家霍拉纳(H·G·Khorana)贡献卓著。
  
  尼伦伯格于1927年4月10日生于美国纽约市,21岁时(1948)毕业于佛罗里达大学,1952年又在该校获生物学硕士学位,1957年在密支根大学获生物化学博士学位,随后到马里兰州的贝特斯达国立卫生研究所继续研究生物化学。
  
  霍拉纳于1922年1月9日生于印度旁遮普邦瑞普尔的一个小村庄(现属巴基斯坦),1943年毕业于拉合尔(现亦属巴基斯坦)的旁遮普大学,两年后又在该校获硕士学士。1948年在英国利物浦大学获博士学位。1952年,他受聘去加拿大的不列颠哥伦比亚大学领导一个有机化学研究小组。1959年,他和他领导的研究小组合成了生物化学上一种非常重要的物质——辅酶A,因而国际驰名,霍拉纳于1966年加入美国籍。
  
遗传密码表  阐明遗传密码这个难题,在1961年终于露出一线曙光。尼伦伯格先合成了一条全部由尿嘧啶核苷酸(U)组成的多苷酸链,即UUU……。然后将这种多聚U加入到含有20种氨基酸以及有关酶的缓冲液中,结果只产生了一种由苯丙氨酸组成的多肽链。这是一个惊人的发现:与苯丙氨酸对应的遗传密码是UUU。这是世界上解读出的第一个遗传密码子。后来,尼伦伯格及其合作者参考霍利的研究结果,将人工合成的密码子(核苷酸三联体)“栽种”在核糖体上,这个人工密码子便像天然的mRNA一样,从介质中“捞起”完全确定的tRNA及其所携带的氨基酸。尼伦伯格及其合作者合成了64种理论上可能的核苷酸三联体密码子,终于将64个密码子的含义一一解读出来。在这个64个密码子中,有3个并不编码任何氨基酸,而是作为蛋白质合成的终止信号(“句点”),称为终止密码子。
  
  霍拉纳则按照事先的设计合成具有特定核苷酸排列顺序的人工mRNA(这个结果本身已是卓越的成就),并用它来指导多肽或蛋白质的合成,以检测各个密码子的含义,证实了构成基因编码的一般原则和单个密码的词义。霍拉纳确定,在一个分子中,每个三联体密码子是分开读取的,互不重叠,密码子之间没有间隔。1966年,霍拉纳宣布基因密码已全部被破译。
  
  遗传密码的破译,是生物学史上一个重大的里程碑。尼伦伯格与霍拉纳于1968年荣获诺贝尔生理学医学奖。


遗传密码子是三联体  中心法则的补充和发展

