જનીનિક કોડ (Genetic code) અસ્તિત્વમાં કેવી રીતે આવ્યો?

(N/A) પ્રતિકૃતિ (Replication) અને પ્રત્યાકંન (Transcription) દરમિયાન,એક ન્યુક્લિક એસિડની નકલ કરીને બીજો ન્યુક્લિક એસિડ બનાવવામાં આવે છે. તેથી,આ પ્રક્રિયાઓને પૂરકતાના આધારે સમજવી સરળ છે.
ભાષાંતર (Translation) ની પ્રક્રિયામાં એમિનો એસિડના પોલિમરને સંશ્લેષિત કરવા માટે ન્યુક્લિયોટાઇડના પોલિમરથી જનીનિક માહિતીના સ્થાનાંતરણની જરૂર પડે છે.
ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ અને એમિનો એસિડ્સ વચ્ચે કોઈ સીધી પૂરકતા હોતી નથી,કે સૈદ્ધાંતિક રીતે પણ તે દોરી શકાતી નથી.
જોકે,એવા પુષ્કળ પુરાવા હતા કે જે એ વિચારને સમર્થન આપે છે કે ન્યુક્લિક એસિડ (જનીનિક દ્રવ્ય) માં ફેરફાર પ્રોટીનમાં એમિનો એસિડમાં ફેરફાર માટે જવાબદાર છે.
આનાથી જનીનિક કોડનો પ્રસ્તાવ આવ્યો જે પ્રોટીન સંશ્લેષણ દરમિયાન એમિનો એસિડના ક્રમને નિર્દેશિત કરી શકે.
વિવિધ વૈજ્ઞાનિકોનું ઐતિહાસિક યોગદાન:
$1$. જ્યોર્જ ગેમોવ: $1954$ માં,ભૌતિકશાસ્ત્રી જ્યોર્જ ગેમોવે પ્રસ્તાવ મૂક્યો કે તમામ $20$ એમિનો એસિડ માટે કોડિંગ કરવા માટે,કોડ ત્રણ ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ (ટ્રિપ્લેટ કોડ) નો બનેલો હોવો જોઈએ.
જો એક બેઝ એક એમિનો એસિડ માટે કોડ કરે,તો માત્ર $4$ એમિનો એસિડ જ કોડ થઈ શકે. જો બે બેઝનો ક્રમ એક એમિનો એસિડ માટે કોડ કરે,તો ચાર બેઝ માત્ર $16$ $(4 \times 4)$ એમિનો એસિડ જ દર્શાવી શકે,જે અપૂરતું છે. પરંતુ જો ત્રણ બેઝનો ક્રમ એક એમિનો એસિડ માટે કોડ કરે,તો ચાર બેઝ $64$ $(4 \times 4 \times 4)$ એમિનો એસિડ દર્શાવી શકે,જે પૂરતું છે.
$2$. $1960$ ના દાયકામાં,નીચેના વૈજ્ઞાનિકોના સંશોધન દ્વારા જનીનિક કોડ વિશેના પુરાવા મળ્યા:
$(i)$ હર ગોવિંદ ખુરાના: ચોક્કસ બેઝ સંયોજનો (હોમોપોલિમર્સ અને કોપોલિમર્સ) સાથે $RNA$ અણુઓના સંશ્લેષણ માટે રાસાયણિક પદ્ધતિ વિકસાવી.
$(ii)$ માર્શલ નિરેનબર્ગ: પ્રોટીન સંશ્લેષણ માટે કોષ-મુક્ત સિસ્ટમ રજૂ કરી જે કોડને ઉકેલવામાં મદદરૂપ થઈ.
$(iii)$ સેવેરો ઓચોઆ: દર્શાવ્યું કે પોલિન્યુક્લિયોટાઇડ ફોસ્ફોરાયલેઝ ઉત્સેચક ટેમ્પલેટ-સ્વતંત્ર રીતે (એન્ઝાઇમેટિક $RNA$ સંશ્લેષણ) ચોક્કસ ક્રમ સાથે $RNA$ ના પોલિમરાઇઝેશનમાં મદદ કરે છે.