¿Por qué se congeló el código genético? ¿Fue para reducir posibles mutaciones?

Supongo que te refieres a por qué parece haber un mapeo único de codones a aminoácidos.

La exploración de microorganismos previamente desconocidos por secuenciación ha ampliado enormemente nuestro concepto del código de traducción. Desde hace tiempo se sabe que las mitocondrias de vertebrados usan un código variante que simplifica el código al eliminar la necesidad de distinguir entre A vs. G en la posición de oscilación: UGA es Trp al igual que TGG y AUA se cumple al igual que AUG. El conocimiento de otros códigos variantes, en mitocondrias de levadura, micoplasmas y cilios, se conocía antes de la era de secuenciación del genoma, al igual que la inserción de selenocisteína de una manera dependiente del contexto.

El examen de los datos metagenómicos para las proteínas conservadas ha sugerido que existen muchos más códigos variantes. Además, se han encontrado organismos con codones no asignados (y por lo tanto no traducibles), así como sistemas sin codones de parada dedicados (la parada depende completamente del contexto). La pirrolisina es otro aminoácido instalado por traducción específica del contexto.

El cambio de una asignación de codón probablemente sería desastroso a menos que pocas o ninguna posición crítica de proteína usara ese codón, el cambio fue conservador para esas posiciones, o el cambio se realizó en una fase dependiente del contexto. Incluso un tipo de cambio Leu ←> Ile podría ser problemático a gran escala.

Gran parte de la investigación actual ha explorado la idea de que los codones no se usen y luego se reasignen, la mayoría, en genomas extremadamente pequeños, pero también posiblemente debido al sesgo extremo de G + C que conduce a un codón a la extinción o casi.

Supongo que estás hablando de la conversión de codones de ADN a aminoácidos.

No está arreglado, pero está muy muy conservado.

Considere la cisteína, un aminoácido realmente importante involucrado en la creación de puentes permanentes entre diferentes partes de muchas proteínas. Está codificado por TGT y TGC.

Un día, el TGC comienza a codificar un nuevo aminoácido Quorine, ahora cada puente de cisteína que usa un TGC en cada extremo (aproximadamente el 75%) deja de funcionar. Las proteínas comienzan a desmoronarse, el organismo muere bastante rápido, esa no es una mutación que se va a transmitir.

Casi cualquier cambio en el mapeo codón / aminoácido tiene un efecto masivo en toda la célula. Sucede que es muy raro.

Me resulta difícil pensar de alguna manera que pueda considerar el código genético como “congelado”. En el nivel más bajo, hay una codificación de aminoácidos bastante fija por los tripletes de bases en la hélice de ADN. Esto es una cuestión de convención en lugar de ser arreglado. Como conducir por la izquierda o la derecha: no hay una respuesta correcta, pero cualquier respuesta fija es mejor que una respuesta variable. (Y aun así, hay variaciones en rincones oscuros del mundo). Por encima de este nivel, la variación genética es salvaje y gratuita.

El código genético no está congelado. Existen muchas variaciones en el código genético que son conocidas y utilizadas por diferentes organismos.

Sin embargo, debería ser obvio que una modificación en el aminoácido asociado con un codón particular tendría amplias consecuencias para la célula. Cuantos más genes y más largos sean, más catastrófico será el resultado de tal cambio. Como resultado, este tipo de cambio es MUY raro, ya que casi siempre es fatal.

Además de algunos casos que otros han mencionado, tiene sentido congelar el código. Si el significado de un codón cambia, cada vez que aparece este codón se inserta el aminoácido incorrecto en la proteína. Entonces, una proteína de 300 aminoácidos podría tener 5 aminoácidos incorrectos; casi con seguridad suficiente para que no sea funcional.