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Il DNA è un lungo polimero composto da unità ripetitive chiamate nucleotidi. Ciascun nucleotide contiene una delle quattro basi azotate:adenina (A), timina (T), citosina (C) o guanina (G). L'ordine preciso di queste basi lungo il filamento del DNA contiene le istruzioni necessarie per costruire ogni proteina in un organismo.
Sebbene il DNA utilizzi solo quattro basi, può specificare 20 diversi amminoacidi che compongono le proteine. La chiave sta nel modo in cui le basi vengono lette in gruppi di tre, chiamati codoni o triplette. Esistono 64 possibili codoni (4³) e ognuno si associa a un amminoacido specifico o a un segnale di arresto durante la traduzione.
Ad esempio, il codone ATG codifica per la metionina, l'amminoacido che dà inizio ad ogni catena proteica. Allo stesso modo, TTT codifica la fenilalanina, mentre GGG codifica la glicina. Alcuni amminoacidi sono rappresentati da codoni multipli, una caratteristica nota come ridondanza o degenerazione del codice genetico.
Durante la trascrizione viene prodotta una copia di RNA messaggero (mRNA) della sequenza di DNA. Il ribosoma legge quindi i codoni dell'mRNA, abbinandoli ciascuno all'amminoacido corrispondente tramite l'RNA di trasferimento (tRNA). Questi amminoacidi sono collegati insieme, formando una catena polipeptidica che si ripiega in una proteina funzionale.
In sostanza, la sequenza delle basi A, T, C e G nel DNA determina la sequenza degli amminoacidi nelle proteine, dimostrando come una semplice molecola possa orchestrare la complessa chimica della vita.
