D. GENETİK ŞİFRE & PROTEİN SENTEZİ 1.Genetik Şifrenin Çeşitliliği DNA üzerinde, nükleotidlerin diziliş sırasının genetik şifreyi oluşturduğu belirtilmişti. Hücrenin yönetimi esnasında gerçekleşen bütün olaylarda, DNA üzerindeki bu şifreler kullanılır. Bu şifreler sayesinde sitoplazmaya bilgi aktarılır. Olaylar da bu bilgilere göre düzenlenir. DNA zincirleri üzerinde arka arkaya dizilmiş her üç nükleotid bir anlam ifade eder ve bir iş yaptırır. İşte, DNA ve RNA’daki bu üçlü dizilmelere (AAG, TSA, vs.) kodon ya da şifre kelime denir. Bunu şu benzetmeyle açıklayabiliriz; Biz insanlar, aramızdaki anlaşmayı ve derdimizin ifadesini bir alfabe kullanarak yapıyoruz. Alfabemizde 29 harf vardır. Harflerin birleşmesinden anlam ifade eden kelimeler, kelimelerin de bir kural dahilinde dizilmesinden, tam bir ifade olan cümleler meydana getirilir ve anlatmak istediğimizi bu cümlelerle anlatırız. İşte, DNA da aynen böyle bir alfabe kullanmaktadır. DNA ve RNA alfabesinde 4’er harf bulunmakta ve kural olarak her kelime (kodon) 3 harften oluşmaktadır. O halde DNA ve RNA’daki 4’er harf üçer kombinasyon yapacak olursa 64 farklı kodon meydana gelir. DNA bütün mesaj ve emirleri bu 64 farklı şifreyi kullanarak verir.Kodonlar genetik şifrenin en küçük birimleridir. Taşıyıcı RNA’daki kodonlara antikodon denilir. DNA üzerindeki kodonları kullanarak sitoplazmada protein sentezi yaptırır. Bir zincirinden bir proteinin sentezi için verdiği kodonlar dizisi bir cümle gibidir. Bu bilgileri şifreli olarak alan mRNA’ dır. DNA, ilgili mRNA’ ya adeta şu emri verir: “Sana verdiğim şu emirlere göre ban bir protein yaptır.” DNA’lar bu şekilde çok farklı proteinlerin şifrelerini verebilirler. DNA’nın bir protein için kaç nükleotidini kullanacağı, ilgili proteinin kaç amino asitten oluştuğuna bağlıdır. Proteinlerdeki amino asit sayısı 9 ile 700 arasında değişebildiğinden, mRNA’ ların nükleotid ve kodon sayıları da farklı olur. Mesela ; 9 amino asitten meydana gelen Vasopressin hormonunun yapımında görevli mRNA, en az 27 nükleotid ve 9 kodon bulunmalıdır. DNA’daki dört çeşit harf (A, G, C, T) ‘ten üçlü terkiplerle elde edilen şifre (kelime) sayısı 64’tür. Bu şifreler, protein yapısına katılan 20 amino asiti fazlasıyla ifade edebilir.