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आनुवंशिक कोड
शब्द "genetic code" उस प्रणाली को संदर्भित करता है जिसके द्वारा डीएनए या आरएनए अणुओं में ले जाई जाने वाली आनुवंशिक जानकारी को प्रोटीन में अनुवादित किया जाता है जो जीवित जीवों में विभिन्न कार्य करते हैं। अनुवाद की यह प्रक्रिया कई चरणों में होती है जिन्हें प्रतिलेखन और अनुवाद के रूप में जाना जाता है। प्रतिलेखन के दौरान, आरएनए पोलीमरेज़, एक प्रोटीन कॉम्प्लेक्स, डीएनए अनुक्रम को पढ़ता है और इसे मैसेंजर आरएनए (एमआरएनए) अणुओं में लिखता है। ये mRNA अणु आनुवंशिक संदेश को राइबोसोम तक ले जाते हैं, जहाँ प्रोटीन संश्लेषण होता है। आनुवंशिक कोड न्यूक्लियोटाइड के ट्रिपल से बना होता है जिसे कोडन कहा जाता है, जिसे अनुवाद के दौरान राइबोसोम द्वारा पढ़ा जाता है। प्रत्येक कोडन एक विशिष्ट अमीनो एसिड या स्टॉप सिग्नल का प्रतिनिधित्व करता है जो प्रोटीन श्रृंखला के अंत को इंगित करता है। कुछ कोडन, जिन्हें डीजनरेट कोडन कहा जाता है, एक ही अमीनो एसिड के लिए कोड करते हैं, जिससे आनुवंशिक कोड में कुछ परिवर्तनशीलता की अनुमति मिलती है। इस प्रकार, आनुवंशिक कोड को एक शब्दकोश के रूप में देखा जा सकता है, जिसमें प्रत्येक कोडन को एक विशिष्ट अर्थ दिया जाता है। यह जीवित जीवों में लक्षणों की विरासत और आनुवंशिक जानकारी की अभिव्यक्ति में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
आनुवंशिक कोड में चार न्यूक्लियोटाइड बेस होते हैं जो तीन-तीन के सेट में संयोजित होते हैं, जिन्हें कोडॉन कहते हैं, तथा ये प्रोटीन बनाने वाले अमीनो एसिड को निर्दिष्ट करते हैं।
वैज्ञानिक दशकों से आनुवंशिक कोड का अध्ययन कर रहे हैं ताकि यह समझा जा सके कि डीएनए से प्रोटीन संश्लेषण तक सूचना किस प्रकार स्थानांतरित होती है।
किसी जीन के कोडिंग क्षेत्र में कुछ आनुवंशिक उत्परिवर्तन के कारण एक अमीनो एसिड का स्थान दूसरे द्वारा प्रतिस्थापित हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप एनकोडेड प्रोटीन में कार्यात्मक या संरचनात्मक परिवर्तन हो सकता है।
आनुवंशिक कोड सार्वभौमिक रूप से संरक्षित है, जिसका अर्थ है कि कोडॉन और अमीनो एसिड के बीच पत्राचार सभी जीवों में एक समान है।
डिकोडिंग प्रक्रिया, जिसमें कोशिका का आणविक तंत्र आनुवंशिक कोड को पढ़ता है, ट्रांसफर आरएनए (टीआरएनए) अणुओं द्वारा सुगम होती है, जिनमें मैसेंजर आरएनए (एमआरएनए) के कोडॉन के पूरक एंटीकॉडॉन होते हैं।
आनुवंशिक कोड को पतित कहा जाता है, क्योंकि अनेक अमीनो अम्ल अनेक कोडॉन द्वारा निर्दिष्ट होते हैं, जिससे प्रोटीन अनुक्रमों में अधिक जटिलता आती है।
आनुवंशिक अध्ययनों से पता चला है कि कुछ रोग आनुवंशिक कोड में उत्परिवर्तन का परिणाम होते हैं, या तो जीन के कोडिंग क्षेत्र में या फिर उसकी अभिव्यक्ति को नियंत्रित करने वाले नियामक अनुक्रमों में।
आनुवंशिक इंजीनियरिंग में, अनुसंधानकर्ता आनुवंशिक कोड के सिद्धांतों का उपयोग करके अनुक्रमों को डिजाइन करते हैं, जिन्हें कोशिका की मशीनरी द्वारा पहचाना और संसाधित किया जाएगा, जिससे विशिष्ट प्रोटीन का उत्पादन होगा।
कुछ जीवों, जैसे माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट, के अपने आनुवंशिक कोड होते हैं जो यूकेरियोटिक कोशिकाओं के नाभिक में पाए जाने वाले मुख्य आनुवंशिक कोड से थोड़ा अलग होते हैं।
आनुवंशिक कोड और इसके अनुप्रयोगों का अध्ययन आणविक जीव विज्ञान का एक महत्वपूर्ण क्षेत्र है, जो आनुवंशिक सूचना प्रसंस्करण और चिकित्सा, कृषि और जैव प्रौद्योगिकी में इसके व्यावहारिक अनुप्रयोगों के बारे में हमारी समझ को आगे बढ़ाता है।
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