Hopp til hovedinnholdet
Lær Biologi 2

Genuttrykk og arv i Biologi 2

Genene i DNA-et inneholder oppskrifter, men oppskriften må leses og oversettes før den blir til noe. Det er denne veien fra gen til egenskap som er kjernen i temaet.

Veien fra gen til protein

Veien fra gen til protein går i to trinn. Først kopieres genet over til mRNA inne i cellekjernen, det kalles . Deretter leses mRNA-et av ribosomene, som setter sammen aminosyrer til et protein, det kalles . mRNA-et fungerer altså som en transportkopi av oppskriften, slik at selve DNA-et kan bli liggende trygt i kjernen.

Slik uttrykker du det

Genet uttrykkes i to trinn. I transkripsjonen kopieres DNA-et til mRNA inne i cellekjernen. I translasjonen leser ribosomet mRNA-et og kobler sammen aminosyrer til et protein. mRNA er budbringeren som tar oppskriften ut til ribosomet, så DNA-et selv slipper å forlate kjernen.

Transkripsjon lager mRNA fra DNA, translasjon lager protein fra mRNA.

Kodon og den degenererte koden

Den genetiske koden leses tre baser om gangen. Hver trippel, kalt et kodon, svarer til én bestemt aminosyre. Koden er degenerert, som betyr at flere ulike kodoner kan kode for samme aminosyre. Det gjør cellen mindre sårbar for små feil, fordi en endring ikke alltid forandrer hvilken aminosyre som bygges inn.

Slik uttrykker du det

Et kodon er tre baser i mRNA som koder for én aminosyre. At koden er degenerert betyr at flere kodoner kan stå for samme aminosyre. Dette gir en buffer mot mutasjoner: bytter en base seg uten at aminosyren endres, blir proteinet likt likevel.

Ett kodon er tre baser og gir én aminosyre, og flere kodoner kan gi samme aminosyre.

En punktmutasjon som ikke merkes

Tenk deg at en enkelt base i et gen byttes ut, slik at kodonet GAA blir til GAG. Begge kodonene koder for aminosyren glutamat. Proteinet blir akkurat det samme, og mutasjonen får ingen synlig effekt. Dette kalles en stille , og den er mulig nettopp fordi koden er degenerert. Byttes derimot en base slik at aminosyren endres, eller det dannes et stoppkodon midt i genet, kan hele proteinet bli ødelagt.

Slik uttrykker du det

En stille endrer en base uten å endre aminosyren, fordi det nye kodonet koder for det samme. GAA og GAG gir begge glutamat, så proteinet blir uforandret. Det er degenerasjonen i koden som gjør at noen mutasjoner ikke får noen følge i det hele tatt.

En stille mutasjon endrer basen, men ikke aminosyren, og merkes derfor ikke.

Hvorfor like celler blir ulike

Alle cellene i kroppen din har det samme DNA-et, men en levercelle og en nervecelle er likevel helt forskjellige. Forklaringen er at ulike gener er skrudd av og på i ulike celler. Cellen regulerer hvilke gener som leses, og hvor mye, gjennom signaler og regulatoriske proteiner. Det er denne reguleringen, ikke selve genene, som gjør at samme oppskriftsbok kan gi så ulike celler.

Slik uttrykker du det

Alle celler i kroppen har samme DNA, men de uttrykker ulike gener. En levercelle skrur på leverens gener, en nervecelle nervens gener. Det er genreguleringen som avgjør hvilke oppskrifter som leses, og derfor kan én oppskriftsbok gi mange ulike celletyper.

Celler med likt DNA blir ulike fordi ulike gener uttrykkes.

Dominant og recessiv nedarving

Brune øyne styres her av en (B) og blå av en (b). En person med genotypen Bb får brune øyne, fordi den dominante allelen slår igjennom. To brunøyde foreldre som begge er Bb kan likevel få et blåøyd barn, hvis barnet arver b fra begge. Sjansen er 1 av 4. Eksempelet viser forskjellen på (genene man har) og (egenskapen som vises).

Slik uttrykker du det

En slår igjennom selv om bare én kopi er til stede, så Bb gir brune øyne. To Bb-foreldre kan få et blåøyd barn (bb) med sannsynlighet 1 av 4, fordi barnet kan arve den recessive b fra begge. Genotypen er allelene man har, fenotypen er egenskapen man ser.

Genotype er genene man bærer, fenotype er egenskapen som kommer til syne.

Kort oppsummert

Et gen er en bit av DNA som koder for et protein, og veien fra gen til protein går i to trinn: i cellekjernen og på ribosomene. Den genetiske koden leses tre baser om gangen, og koden er degenerert, slik at flere kodoner kan kode for samme aminosyre.

Men genene alene forklarer ikke alt. Alle cellene dine har samme DNA, og likevel er en levercelle og en nervecelle helt forskjellige. Forskjellen ligger i regulering: hvilke gener som er skrudd av og på. Til slutt skiller vi mellom genotypen (genene man har) og fenotypen (egenskapen som faktisk vises).