遺伝子コード

遺伝子コードとは、DNAまたはRNAの塩基配列が持つ遺伝情報を、タンパク質を構成するアミノ酸の配列へと変換するための対応関係の規則である。¹

生物の遺伝子は主にアデニン（A）、グアニン（G）、シトシン（C）、チミン（T）（RNAの場合はウラシル（U））という4種類の塩基の並びによって構成されている。¹

これに対して、タンパク質は通常20種類のアミノ酸が結合してできており、4種類の塩基からどのように20種類のアミノ酸を指定するのかという疑問を解明する上で遺伝子コードの概念が確立された。¹

遺伝子コードの基本的な単位は、3つの隣接する塩基の組み合わせであり、これをコドン（コドン）と呼ぶ。¹

4種類の塩基が3つ組み合わさることで、4の3乗である64通りのコドンを作ることが可能となる。¹

64通りのコドンの大部分は、特定のアミノ酸を指定する役割を持っているが、一部のコドンはタンパク質合成の開始や終了を指示するシグナルとして機能する。¹

例えば、AUGというコドンはメチオニンというアミノ酸を指定すると同時に、タンパク質合成の開始点（開始コドン）としての役割も担っている。¹

また、UAA、UAG、UGAなどのコドンは終止コドンと呼ばれ、タンパク質合成の終わりを告げるため、対応するアミノ酸は存在しない。¹

20種類のアミノ酸に対して64通りのコドンが存在するため、1種類のアミノ酸に対して複数のコドンが割り当てられている場合が多く、この性質は縮重（縮重）と呼ばれている。¹

この遺伝子コードの対応関係は、ウイルスからヒトに至るまでの地球上のほぼすべての生物において共通して利用されており、生命の共通の起源を示す強力な証拠となっている。¹

例外的に、ミトコンドリアのDNAや一部の単細胞生物においては、標準的な遺伝子コードとは一部異なる独自のコードを使用している場合も確認されている。¹

細胞内では、転写のプロセスによってDNAの配列がmRNAへと写し取られ、そのmRNAの遺伝子コードに従って翻訳が行われることで、正確なアミノ酸配列を持つタンパク質が合成される。²

このようにして作られたタンパク質は、酵素や構造タンパク質などとして生体内の多様な機能を維持するために不可欠な役割を果たしている。²