基因的碱基顺序与蛋白质的氨基酸顺序

　1958年，F．Crick在综合地分析了50年代末期有关遗传信息流转向的各种资料的基础上，提出了描绘DNA，RNA和蛋白质三者关系的所谓中心法则。

　　在50年代末到60年代初，关于遗传密码的研究是基因分子生物学中最活跃的课题之一。经过许多人的共同努力，特别是F．Crick和S．Brenner 的出色工作,到1961年底有关遗传密码的若干最主要的问题都已经得到了解决。

　　第一个问题是密码比率。核酸有4种不同的碱基（DNA的是A、G、C、T；RNA的是A、U、C、G）。推论3个碱基或更多的碱基编码1种氨基酸。实验证明是由3个碱基编码1种氨基酸，我们称这种碱基三联体为密码子。

　　第二个问题是密码是否重叠。根据烟草花叶病毒突变体外壳蛋白质氨基酸顺序的研究表明，通常总是只有一个氨基酸发生改变。其他方面的类似的研究得到相同的结果。因此结论是，遗传密码是不重叠的。

　　第三个问题是相邻的2个三联体之间是否存在着“逗号”。在一条由多核苷酸组成的DNA链上，由每3个碱基组成一组的所谓三联体究竟怎样才能被正确地阅读呢？实验证明，碱基的阅读是从一个固定的起点按序进行的，它并不存在有什么“逗号”问题。

　　在解决了上述问题之后，剩下的就是要设法弄清每一种氨基酸到底是由哪一种三联密码子编码的。破译这些密码子的最有效的办法是，利用合成的已知其氨基顺序的mRNA作模版，在体外无细胞体系中进行转译反应。然后分析合成的蛋白质多肽链的氨基酸顺序，并同mRNA的核苷酸顺序作比较，从而测定出密码子中3个核苷酸的顺序，极其对应的氨基酸。1961年，M．W．Nirenberg等人,就是应用这种方法破译了大部分密码子。根据文献记载，到1966年所有64种密码子全部破译出来了。

　　遗传密码的破译，是基因研究中的一项重大的进展，也是60年代分子生物学研究取得的最激动人心的成就之一。