🙍🏿 🔐 🚶🏿 जेनेटिक कोड विश्लेषण मैं 🚶🏻 🚶🏿 🧔🏿

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वर्तमान में, उन चैनलों वाले सार्वजनिक नेटवर्क जो घुसपैठियों से सुरक्षित नहीं हैं, वे व्यापक रूप से सूचना विनिमय के लिए उपयोग किए जाते हैं। इस तरह के एक जुड़े और कंप्यूटर नेटवर्क उपयोगकर्ताओं में मैसेजिंग खुद को बचाने के लिए मजबूर किया जाता है। चूंकि उपयोगकर्ता स्वयं संदेश चैनलों की सुरक्षा नहीं कर सकता, इसलिए वह संदेश की सुरक्षा करता है।

संदेश में क्या संरक्षित है? सबसे पहले, इस उद्देश्य के लिए वाक्यविन्यास (अखंडता)कोडिंग(कोडिंग और कोड का विश्लेषण) काउपयोग करता है, और दूसरी बात, शब्दार्थ (गोपनीयता) जिसके लिएक्रिप्टोकरेंसी काउपयोग किया जाता है(क्रिप्टोग्राफी और क्रिप्टोग्राफिक विश्लेषण), तीसरे, अप्रत्यक्ष रूप से, उल्लंघनकर्ता अपने प्रसारण के तथ्य को छिपाकर संदेश की उपलब्धता को सीमित कर सकता है, जिसके लिए स्टेग्नोलॉजी का उपयोग किया जाता है (स्टेग्नोग्राफ़ी और स्टेग्नॉलिसिस )।

सूचीबद्ध संभावनाएं सैद्धांतिक और व्यावहारिक रूप से अलग-अलग डिग्री में प्रदान की जाती हैं, और हालांकि प्रत्येक दिशा लंबे समय तक विकसित हो रही है, लेकिन वे अभी भी पूरी तरह से दूर हैं। वर्तमान कार्य में, हम केवल एक विशेष मुद्दे पर स्पर्श करेंगे - संदेश कोड का विश्लेषण।

परिचय

आनुवंशिक कोड (HA) को विश्लेषण के उद्देश्य के रूप में चुना गया था। आप सूचना सुरक्षा के क्षेत्र में नागरिक संहिता के उपयोग के एक जिज्ञासु उदाहरण से परिचित हो सकते हैं (जाहिरा तौर पर अव्यवसायिक और इसलिए सफल नहीं) ।

कोडिंग सिद्धांत में, दो महत्वपूर्ण दिशाओं को प्रतिष्ठित किया जा सकता है: सूचना स्रोत और चैनल कोडिंग की कोडिंग। उनमें से पहला, एक नियम के रूप में, ट्रांसमिटिंग पार्टी द्वारा लागू किया गया है और संदेश अतिरेक (उदाहरण के लिए, मोर्स कोड) को समाप्त करने का लक्ष्य है, दूसरे का उद्देश्य संदेशों में त्रुटियों का पता लगाना और उन्हें समाप्त करना है। सही कोड की उपस्थिति से पहले, त्रुटियों को खत्म करने की समस्या को प्राप्त पक्ष के अनुरोध पर संदेश के विकृत टुकड़े के पुन: प्रसारण द्वारा हल किया गया था।

यहां हम इस तथ्य पर ध्यान देते हैं कि यदि इसके पाठ में त्रुटियां होती हैं तो साइफरग्राम को सही ढंग से डिक्रिप्ट करना असंभव है। सिफर त्रुटियों का पता लगाने की अनुमति नहीं देता है, न ही उन्हें ठीक करने की भी। इस कारण से, संचार प्रणाली के संचारण पक्ष पर, संदेश-सिफरग्राम एक सुधार कोड के साथ एन्कोड किया गया है, और प्राप्त होने पर, प्राप्त संदेश में डिकोडर (यदि कोई है) का पता लगाता है और त्रुटियों को ठीक करता है।

उसके बाद, क्रिप्टोसिस्टम खेल में आता है और वैध प्राप्तकर्ता को एक डिक्रिप्टेड संदेश दिया जाता है। ये सामान्य शब्दों में, सुरक्षित संदेशों का आदान-प्रदान करने वाले नेटवर्क के कामकाज हैं।

इस काम में, हम बहुत महत्वपूर्ण जेनेटिक कोड का विस्तार से विश्लेषण करेंगे, जो मानव मन द्वारा नहीं, बल्कि प्रकृति द्वारा (एक दुर्लभ मामला) बनाया गया था।

एक डिस्कवरी और नोबेल पुरस्कार की कहानी

हम खुद से पूछते हैं कि जीवों (कोशिकाओं) के आनुवंशिकी और चयापचय के स्तर पर, क्या प्रकृति प्रजातियों और उनके व्यक्तिगत प्रतिनिधियों के जीवन में सूचना के आदान-प्रदान के ऐसे प्रावधान लागू किए गए हैं?

द्वितीय विश्व युद्ध से पहले, वैज्ञानिक दुनिया को पता था कि जीवित जीवों में पीढ़ी से पीढ़ी तक वंशानुगत लक्षणों का संचरण अपेक्षाकृत सरल रासायनिक इकाइयों (जीन) के माध्यम से किया जाता है, जिसमें जीवन की निरंतरता और प्रजनन के लिए आवश्यक जानकारी की एक बड़ी मात्रा शामिल है।

सभी जीन (प्रोटीन नहीं) जंजीरों (गुणसूत्रों) में बंधते हैं और डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड (डीएनए) में सक्रिय होते हैं। विशेषज्ञों में यह स्पष्टता नहीं थी कि सब कुछ कैसे होता है और डीएनए की संरचना कैसे होती है।

युवा शोधकर्ताओं, ब्रिटिश भौतिक विज्ञानी एफ। क्रिक और अमेरिकी जीवविज्ञानी जे। वाटसन ने 1953 (25.4) में डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड की संरचना पर पत्रिका नेचर में एक लेख प्रकाशित किया। 1949 में अपने काम की शुरुआत में, जेम्स वाटसन 23 साल के थे, फ्रांसिस क्रिक और मौरिस विल्किंस, 33 प्रत्येक।

लेख में, लेखकों ने एक डबल हेलिक्स के रूप में डीएनए के स्थानिक संरचना के एक मॉडल का वर्णन किया, जिसमें से दो किस्में दाईं ओर मुड़ी हुई थीं। स्ट्रैंड्स खुद ही निकले और न्यूक्लियोटाइड्स से बने "स्टेप्स" से जुड़े।

परिभाषा । न्यूक्लियोटाइड्स ऐसे यौगिक हैं जिनमें चीनी, नाइट्रोजन-युक्त आधार (प्यूरीन या पाइरीमिडीन) और फॉस्फोरिक एसिड होते हैं। न्यूक्लियोटाइड डीएनए और आरएनए के लिए "बिल्डिंग ब्लॉक" हैं।

यह डीएनए हेलिक्स आनुवंशिक कोड का वाहक है - जानवरों और पौधों के जीवों के लक्षणों की आनुवंशिकता का कोड। यह डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड के एक अणु की संरचना और गुणों पर पूरी तरह से असामान्य नया काम था।

युवा लेखकों के डीएनए मॉडल की अंग्रेजी बायोफिजिसिस्ट मौरिस विल्किंस के डीएनए की क्रिस्टल संरचना के एक्स-रे विवर्तन पैटर्न के साथ तुलना करके पुष्टि की गई थी। बाद में, एक आनुवंशिक कोड की खोज की गई थी जिसमें प्रोटीन की संरचना और संरचना के संश्लेषण के बारे में जानकारी प्रसारित की गई थी - कोशिका चक्र को लागू करने वाले जीवों के प्रत्येक कोशिका के मुख्य घटक।

परिभाषा । कोशिका चक्र कोशिका विभाजन की अवधि के साथ सापेक्ष आराम की अवधि का सही विकल्प है।

उसी वर्ष, लेखकों ने बाद में एक और लेख प्रकाशित किया जिसमें जीवित कोशिकाओं के विभाजन में मैट्रिक्स संश्लेषण द्वारा डीएनए की नकल करने के लिए एक संभावित तंत्र का वर्णन किया गया था। डीएनए के दोहरे हेलिक्स की तुलना "लाइटनिंग लॉक" से की गई थी।

सर्पिल का प्रत्येक धागा, "लॉक को पूर्ववत करें" और थ्रेड्स को पतला करने के बाद, एक संश्लेषित मैट्रिक्स बन गया और डीएनए को पूरा करने के लिए पूरक के सिद्धांत के अनुसार कोशिका के साइटोप्लाज्म से सामग्री के दूसरे धागे के साथ पूरा किया गया। इसने यह भी कहा कि आधारों का एक निश्चित अनुक्रम (कोडन, ट्रिपल) एक कोड है जिसमें आनुवंशिक जानकारी होती है।

कोड को गणितीय रूप देने का विचार सबसे पहले 1954 में एक लेख में जी। गामोव द्वारा चार-अक्षर वर्णमाला (सिस्टम) से शब्दों के अनुवाद की समस्या के रूप में बीस-अक्षर वर्णमाला के शब्दों में व्यक्त किया गया था। उन्होंने जीवन की घटनाओं की कोडिंग की समस्या को जैव-रासायनिक के रूप में नहीं, बल्कि एक दहनशील गणितीय समस्या के रूप में प्रस्तुत किया। इस काम के लेखकों के प्रारंभिक लंबे समय तक चलने वाले प्रयासों को डी। वाटसन की पुस्तक, द थ्रेड ऑफ लाइफ में अच्छी तरह से वर्णित किया गया है।

1962 में, वाटसन, क्रिक और विल्किंस को फिजियोलॉजी या मेडिसिन में "न्यूक्लिक एसिड की आणविक संरचना में खोजों के लिए और जीवित पदार्थ में सूचना के हस्तांतरण में उनकी भूमिका का निर्धारण करने के लिए" नोबेल पुरस्कार मिला।

उन्हें निम्नलिखित तथ्यों की जानकारी थी:

1866 में, ग्रेगर मेंडल ने उन प्रावधानों को तैयार किया जो "तत्व", जिन्हें बाद में जीन कहा जाता है, प्रजातियों के व्यक्तियों के भौतिक गुणों की विरासत का निर्धारण करते हैं।
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1869 . , . . () (). . 4- ( ): (), (), (G), (); (), (U) , (G), (), ( ) .
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1950 . , 4- .
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1944 « ? ». : « - , , ?».
1954 , () 4- 20- , , .

शोधकर्ताओं को अगला कदम उठाना पड़ा और इसे ले लिया गया।

परिकल्पना और मान्यताओं की कमी नहीं थी, लेकिन किसी को अपनी सच्चाई को सत्यापित करना था।
ओवरलैपिंग कोड (एक न्यूक्लियोटाइड पत्र एक से अधिक कोडन का हिस्सा है): त्रिकोणीय, प्रमुख-मामूली और अनुक्रमिक, गमोव और सहयोगियों द्वारा प्रस्तावित;
गैर-अतिव्यापी कोड: गामो और इचा के संयोजन, चीख, ग्रिफ़िथ और ऑर्गेल के "कॉमा-मुक्त कोड"। संयोजन कोड में, अमीनो एसिड (20) 4 न्यूक्लियोटाइड्स के ट्रिपल द्वारा एन्कोड किए जाते हैं, लेकिन उनका क्रम महत्वपूर्ण नहीं है, लेकिन केवल उनकी रचना: ट्रिपल टीटीए, टीएटी, एटीटी प्रोटीन में समान एमिनो एसिड को कूटबद्ध करते हैं।

कॉमा-मुक्त कोड ने बताया कि "रीडिंग फ्रेम" कैसे चुना जाता है। डीएनए स्ट्रैंड के साथ इस तरह की "स्लाइडिंग विंडो", जहां अक्षर अलग-अलग होते हैं, एक के बाद एक विभाजक (अल्पविराम) शब्दों में बताते हैं कि शब्द किसी तरह अलग हैं। एफ। क्रिक के मॉडल के अनुसार, एक धारणा बनाई गई थी: सभी ट्रिपल को सार्थक लोगों में विभाजित किया जाता है, अर्थात्, विशिष्ट अमीनो एसिड के अनुरूप, और अर्थ नहीं होने के कारण।

यदि केवल सार्थक ट्रिपल डीएनए बनाते हैं, तो दूसरे "रीडिंग फ्रेम" में इस तरह के ट्रिपल अर्थहीन हो जाएंगे। इस कोड के लेखकों ने दिखाया कि ऐसी आवश्यकताओं को पूरा करने वाले ट्रिपल को चुनना संभव है और यह बिल्कुल 20 हैं। बेशक, लेखकों को अपनी शुद्धता पर पूरा भरोसा नहीं था।

दरअसल, 1960 के बाद, यह दिखाया गया था कि क्रिक द्वारा संवेदनहीन माने जाने वाले कोडन, इन विट्रो में प्रोटीन संश्लेषण करते हैं, और 1965 तक सभी 64 ट्रिपल कोडन का अर्थ स्थापित किया गया था। यह भी पता चला कि कई एमिनो एसिड दो, तीन, चार और यहां तक कि छह अलग-अलग ट्रिपल से एन्कोड किए जाते हैं, यानी एक निश्चित अतिरेक है, जिसका उद्देश्य निर्धारित होना बाकी है।

जीवन का आनुवंशिक कोड। इन्हेरिट की गई जानकारी

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20 प्रकार के कैनोनिकल अमीनो एसिड में से प्रत्येक को एनकोड करने के लिए, जिसमें से लगभग सभी प्रोटीनों का निर्माण किया जाता है और टर्मिनल स्टॉप सिग्नल, तीन न्यूक्लियोटाइड्स (अक्षर) का एक सेट जिसे ट्रिपलेट (कोडन) कहा जाता है, पर्याप्त है। कोडन अनुक्रम क्रोमोसोम स्ट्रैंड में एक जीन बनाता है और इस जीन द्वारा एन्कोड किए गए प्रोटीन के पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में अमीनो एसिड अनुक्रम निर्धारित करता है। "एक जीन - एक एंजाइम" की अवधारणा थी।

सूचना की शास्त्रीय प्रस्तुति (इसकी रिकॉर्डिंग की रैखिकता) कुछ प्राकृतिक भाषा (ईवाई) में इस शब्द के व्यापक अर्थ (भाषण, पत्र, किताबें, चित्र, फिल्म, संगीत, आदि) में ग्रंथ है। भाषा में एक व्यापक शब्दावली (शब्दावली) शामिल है, और अगर यह बोली जाने वाली भाषा के अलावा भाषा भी लिखी है, तो एक व्याकरण के साथ वर्णमाला।

लंबे समय तक जानकारी को संरक्षित करने और इसकी प्रतियां स्थानांतरित करने के लिए, एक ठोस, अच्छी तरह से संरक्षित स्मृति और लेखन प्रणाली की आवश्यकता होती है। जीवित जीवों की वंशानुगत जानकारी प्रकृति के ईवाई द्वारा लंबे ग्रंथों में एक निश्चित "आणविक" वर्णमाला में शब्दों के साथ लिखी जाती है, जो जीवित जीवों की सभी कोशिकाओं के नाभिक में गुणसूत्र के रूप में संग्रहीत होते हैं।

इसकी प्राकृतिक वाहक अणुओं पर दर्ज जानकारी को स्थानांतरित करने की प्रक्रिया और तरीके आणविक जीव विज्ञान के केंद्रीय हठधर्मिता के रूप में एफ। क्रिक (1958) द्वारा तैयार किए गए हैं । तीन मुख्य प्रक्रियाएँ सेल कार्यप्रणाली की अन्य सभी प्रक्रियाओं और जीवों के जीवन को संपूर्ण रूप से नियंत्रित करती हैं।

ये प्रक्रियाएं हैं: प्रतिकृति , प्रतिलेखन और अनुवाद। इसके अलावा, उन्हें और अधिक विस्तार से चर्चा की जाएगी। जीवों में जानकारी केवल एक दिशा में न्यूक्लिक एसिड (डीएनए → आरएनए → प्रोटीन) से एक प्रोटीन में प्रेषित होती है, रिवर्स ट्रांसमिशन मौजूद नहीं है। डीएनए के विशेष मामले → प्रोटीन, आरएनए → आरएनए, आरएनए → डीएनए संभव हैं।

आणविक जंजीरों के साथ जानकारी पढ़ना केवल एक ही आगे की दिशा में स्वीकार्य है। “रीडिंग फ्रेम” शब्द का उपयोग किया जाता है।

परिभाषा । एक रीडिंग फ्रेम (ओपन) एक प्रोटीन को संश्लेषित करने में सक्षम गैर-अतिव्यापी कोडन का एक क्रम है, जो एक शुरुआत कोडन के साथ शुरू होता है और एक स्टॉप कोडन के साथ समाप्त होता है। फ्रेम बहुत पहले ट्रिपल से निर्धारित होता है जिसमें से प्रसारण शुरू होता है।

प्रसारण शुरू करने के लिए, एक स्टार्ट कोडन पर्याप्त नहीं है, आपको एक दीक्षा कोडन की भी आवश्यकता है (उनमें से तीन हैं: एयूजी, जीयूजी, यूयूजी)। इसे पढ़ने के बाद, अनुवाद रिबोसोमल आरआरएनए के कोडोन को क्रमिक रूप से पढ़ने और स्टॉप कोडन तक पहुंचने तक राइबोसोम द्वारा एक दूसरे को अमीनो एसिड संलग्न करना होता है।

अनुवाद के दौरान, कोडन को हमेशा कुछ आरंभिक प्रतीक (AUG) से "पढ़ा" जाता है और ओवरलैप नहीं होता है। ट्रिपल के बाद ट्रिपल की शुरुआत के बाद पढ़ना प्रोटीन पॉलीपेप्टेट श्रृंखला के संश्लेषण के पूरा होने के स्टॉप कोडन पर जाता है।

आनुवांशिक जानकारी प्रसारित करने के तरीकों की तालिका में इन तथ्यों को संक्षेप में प्रस्तुत किया गया है।

तालिका 1 - आणविक जीव विज्ञान की केंद्रीय हठधर्मिता

जीवों की आनुवंशिकता के ग्रंथों के अध्ययन का इतिहास, उनकी समझ, खोजों, उपलब्धियों, भ्रम और निराशाओं में समृद्ध है। प्रकृति के ग्रंथों की समझ (अनुभूति) के इतिहास में घटनाओं की सूची निस्संदेह ब्याज की है, विज्ञान के लिए और प्रत्येक व्यक्ति के लिए।

ग्रंथों के शब्द बहुत लंबे हैं, लेकिन "ईवाई प्रकृति" लिखने की वर्णमाला में केवल चार अक्षर हैं - ये आणविक आधार हैं: आरएनए में यह ए (एडेनिन), सी (साइटोसिन), जी (ग्वानिन), यू (यूरैसिल) (डीएनए में, यूरैसिल है) टी (थाइमिन) पर। वन्य जीवन की भाषा अणुओं की भाषा है।

जीवविज्ञानी ने स्थापित किया है कि आनुवंशिकता के पाठ का प्रत्येक शब्द एक बहुलक डीएनए अणु (डीओक्सीरिबोन्यूक्लिक एसिड) द्वारा बनाया गया है, जिसे 1868 में चिकित्सक I.F मिशर द्वारा खोजा गया था, जो परमाणु (परमाणु - परमाणु) से 4 ठिकानों (न्यूक्लियोटाइड्स) से निर्मित है।

आधार जोड़े (जुड़े) जोड़े में एक दूसरे, ए , → टी, टी A → ए, जी C → सी, सी G → जी विशेष हाइड्रोजन बांड के साथ होते हैं जो पूरकता के सिद्धांत को लागू करते हैं। अलग-अलग वैज्ञानिकों और कई विज्ञानों (भौतिकी, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान, कोशिका विज्ञान, आनुवंशिकी, आदि) के तरीकों से इन तथ्यों को अलग-अलग समय पर स्थापित किया गया था। इस एनजे को जानने के रास्ते में कठिनाइयां लगातार मिलीं।

डीएनए अणुओं का क्रिस्टलीकरण नहीं हुआ, लेकिन जब ऐसा करना संभव हुआ, तो एक्स-रे विवर्तन विश्लेषण की उलटी समस्या को हल करने के लिए डीएनए संरचना की स्थापना का कार्य कम कर दिया गया (एक्स-रे पर स्क्रीन पर बनाए गए क्रिस्टल के विवर्तन पैटर्न का फूरियर रूपांतरण)।

1953 में जे। वॉटसन और फ्रांसिस क्रिक द्वारा हाथ से गणना और इकट्ठे किए गए मॉडल लेगो बच्चों के खेल के समान हैं, जहां तत्व आणविक आधार थे और अंतर दूरी और रोटेशन के कोणों को बहुत सटीक रूप से बनाए रखा गया था, बड़े पैमाने पर गुणसूत्र संरचना का पुनरुत्पादन किया गया था।

इस मॉडल ने व्यावहारिक रूप से सिद्धांतकारों की विविध परिकल्पनाओं की पुष्टि की और व्यावहारिक प्रयोगों के साथ विसंगतियों की अनुपस्थिति और क्रिस्टलीय डीएनए के एक्स-रे विवर्तन विश्लेषण के परिणामों की पुष्टि की।

डीएनए की रासायनिक संरचना और मॉडल की संख्यात्मक विशेषताओं पर मुख्य विस्तृत डेटा रोज़ालिंडा फ्रैंकलिन और एम। विल्किंस ने 1953 में एक्स-रे विश्लेषण की प्रयोगशाला में प्राप्त किया था। वैज्ञानिकों के संघर्ष का वर्णन जानुस लियोन विस्नियस्की के "लोनलीनेस ऑन द नेट" में किया गया है।

डीएनए की दृश्य संरचना और इसकी मात्रात्मक विशेषताओं की उपस्थिति ने आनुवंशिकी और सभी बायोसाइंसेज के विकास को गति दी, जिससे मानव जीनोम परियोजना का विचार 2000 में उत्पन्न हुआ। वाटसन इस परियोजना के पहले नेता बने, मानव होमो सेपियन्स का गुणसूत्र सेट पूरी तरह से परियोजना के भीतर विघटित हो गया। 1 गुणसूत्र का पूरा आनुवंशिक नक्शा 2006 में पूरा हुआ था। इस मानचित्र में 3141 जीन और 991 स्यूडोजेन शामिल हैं।

गणित के दृष्टिकोण से, वर्णमाला के चार तत्वों को एक परिमित विस्तारित गैलाइस फ़ील्ड GF (2 ² ) = ( 0, 1, α, β ) के चार तत्वों के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है , जिसके साथ संचालन इरेड्यूसियल बहुपद p (x) = x ² + x + 1 का modulo किया जाता है । फिर α + = 1, α β 1 = 1और अक्षरों के लिए फ़ील्ड तत्वों की मैपिंग फॉर्म लेती है

, और अतिरिक्त (पूरक) न्यूक्लियोटाइड की गणना नियम the → x + 1 , व्हेंस टी → ए + 1, सी → जी + 1 के अनुसार की जाती है।

संरचनात्मक रूप से, डीएनए मॉडल युग्मित जुड़े न्यूक्लियोटाइड्स के दो समसामयिक बहुलक चेन का प्रतिनिधित्व करता है (द्वारा) एक रस्सी सीढ़ी का सिद्धांत) और दाएं डबल सर्पिल में मुड़ गया। पाठ में नीचे, अक्षरों के लंबवत लिखित जोड़े "सीढ़ी" के चरणों के अनुरूप हैं:

टी ए जीजीटीटीसीजी टी ...
एटीसीसीएएजीसीए ...

दो श्रृंखलाएं अक्षरों के अनुक्रम को दोहराती हैं, लेकिन एक की शुरुआत दूसरे के अंत के विपरीत स्थित है। डीएनए अणुओं में जानकारी अतिरेक के साथ दर्ज की जाती है, जो निश्चित रूप से, जानकारी पढ़ते समय और उसे कॉपी करते समय उच्च स्तर की विश्वसनीयता प्रदान करता है (प्रतिकृति: डीएनए → डीएनए)। एक और शब्द मूल शब्द के लिए जिम्मेदार है, लेकिन अतिरिक्त कोड में।

सभी गुणसूत्रों में उनकी संरचना में जीन होते हैं और प्रत्येक कोशिका में बहुत कम मात्रा में (कोशिका नाभिक में) होते हैं और छोटे और बहुत लंबे होते हैं। “स्टेप्स” के बीच डीएनए स्ट्रैंड्स के बीच की दूरी 2 एनएम है - 0.31 एनएम, “हेलिक्स” की हर 10 जोड़ी में एक पूर्ण क्रांति। एक स्ट्रैंड में फैले सभी डीएनए की कुल लंबाई 2 मीटर तक पहुंच जाती है। मानव वंशानुगत जानकारी 23 गुणसूत्रों पर दर्ज की जाती है। गुणसूत्र की लंबाई लगभग 10 ^{9 है}न्यूक्लियोटाइड, और नाभिक का व्यास एक माइक्रोमीटर से कम है। इस प्रकार, सेल में डीएनए को कॉम्पैक्ट किया जाता है।

परिभाषा । जीन (ग्रीक. (νοζ - जीनस)। जीवित जीवों की आनुवंशिकता की संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई। जीन (अधिक सटीक रूप से एलील) प्रजनन के दौरान माता-पिता से संतानों को प्रेषित जीवों के वंशानुगत लक्षणों को निर्धारित करते हैं।

डीएनए के शब्दों में, एक प्रोटीन अणु या एक आरएनए अणु की संरचना के बारे में अभिन्न जानकारी रखने वाले व्यक्तिगत उप-उपप्रकारों (जीन) को अलग करना और विचार करना संभव है। इसके अलावा, जीन को नियामक अनुक्रमों (प्रमोटरों) की विशेषता है।

प्रमोटरों को एक खुले रीडिंग फ्रेम में एक प्रोटीन या आरएनए अनुक्रम की शुरुआत में एन्कोडिंग के करीब दोनों में स्थित किया जा सकता है, और कई लाखों बेस जोड़े (न्यूक्लियोटाइड्स) की दूरी पर, उदाहरण के लिए, एन्हांसर, इंसुलेटर और सप्रेसर्स के मामले में।

प्रत्येक जीन को शरीर के जीवन के लिए आवश्यक एक विशिष्ट प्रोटीन बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है और जिम्मेदार है। जीनोटाइप की अवधारणा गैमीटेस (रोगाणु कोशिकाओं) और युग्मनज (दैहिक कोशिकाएं) के वंशानुगत संविधान को दर्शाती है, विरासत में मिले वर्णों का वर्णन करने वाले फेनोटाइप के विपरीत जो विरासत में नहीं मिले हैं।

कोड ब्लॉक करें

कोड एक बहु-मूल्यवान अवधारणा है। सबसे पहले, एक कोड को कोड शब्दों का एक कोड सेट कहा जा सकता है जो कोड स्वयं बनाते हैं। यह इन शब्दों है कि संदेश प्रेषित करते समय डिकोडर प्राप्त पक्ष को पहचानता है, और प्रेषित पक्ष पर, एनकोडर उन्हें बनाता है।

कोड शब्दों का निर्माण करते समय, एक निश्चित परिमित वर्णमाला से संबंधित एक परिमित आदेश का एक अनोखा मानचित्रण आवश्यक रूप से आदेशित नहीं किया जाता है, आमतौर पर एन्कोडिंग संचरण, भंडारण या सूचना के परिवर्तन के लिए वर्णों के अधिक व्यापक सेट का उपयोग किया जाता है। हम

आनुवंशिक कोड के गुणों की विवेचना करते हैं:

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क्रमशः दो असतत सेट X और n युक्त पर विचार करें | एक्स | और | एन | तत्वों और मानचित्रण φ : n → एक्स । जब वर्णमाला X में शब्दों के साथ सेट की मनमानी मैपिंग का प्रतिनिधित्व करते हैं , तो हमें X ⁿ शब्दों का एक सेट मिलता है , जो उपलब्ध q = X | लंबाई से प्रत्येक में n वर्णों का होता है , जो पाठ संदेशों की वर्णमाला बनाते हैं। एक सामान्य सूची में लेक्सिकोग्राफिक क्रम में सभी शब्दों को एक्स ^{एन की} व्यवस्था करना सुविधाजनक है ।

काम के इस हिस्से में हमारा लक्ष्य एक कोड उत्पन्न करना है जो अंतरिक्ष और समय में प्रसारण के लिए सुविधाजनक रूप में प्रेषित डेटा की एन्कोडिंग (रूपांतरण) प्रदान करता है और संदेश प्राप्तकर्ता को एक भाषा से दूसरी समझने योग्य भाषा में प्रसारण (अनुवाद) करता है।

एक कोड बनाने में वर्णमाला चुनना, नियमितता का निर्धारण करना और एक नियमित कोड चुनते समय कोड शब्द की लंबाई निर्धारित करना, कोड शब्दों की संख्या निर्धारित करना, प्रत्येक शब्द के अक्षर-दर-शब्द संरचना का निर्धारण करना शामिल है।

तालिका 3 - आनुवंशिक कोड में 3 अक्षरों के प्रत्येक के 64 कोड शब्द होते हैं।

तालिका 4 - आरएनए ट्रिपल के कोड अनुक्रम के व्युत्क्रम मान

कोड के अतिरिक्त गुण, उदाहरण के लिए, कोड में अल्पविराम नहीं होना चाहिए, नामित कोड मापदंडों के लिए अधिक कठोर आवश्यकताओं द्वारा निर्धारित किया जाता है। अल्पविराम कोड में अधिकतम अवधि वाले शब्द होने चाहिए। इस तरह की आवश्यकताएं कोडेक के बाद के संश्लेषण की सुविधा पर केंद्रित हैं। कोड संश्लेषण के इन प्रावधानों से संबंधित बारीकी से कोडिंग जानकारी और इसके डिकोडिंग के मुद्दे हैं।

कोड विश्लेषण

कोड विश्लेषण का कार्य पूरी तरह से अलग लगता है जब कोड पहले से मौजूद है और इसका उपयोग किया जाता है, लेकिन इसके बारे में बहुत कम ही जाना जाता है। कोडेड संदेश देखने और अध्ययन के लिए उपलब्ध हैं, लेकिन वे इतने विविध और कई हैं कि उनकी रचना का सिद्धांत बहुत व्यापक विश्लेषण के साथ भी दिखाई नहीं देता है।

दरअसल, कोडिंग सिस्टम स्वयं भी अवलोकन और अध्ययन के लिए उपलब्ध है, लेकिन इसके निर्माण और कामकाज की जटिलता का स्तर पूर्ण गुणात्मक और विश्वसनीय विवरण प्राप्त करने की अनुमति नहीं देता है।

सूचना (डेटा) एक संदेश है, अर्थात् वर्णमाला के वर्णों की एक श्रृंखला, जिसे कुछ शुरुआती स्थिति से लंबाई n वर्णों के खंडों (ब्लॉक) में विभाजित किया जा सकता है, और ऐसा प्रत्येक खंड एक कोड शब्द है। इस मामले में कोड ब्लॉक है।

संदेश चैनल के प्राप्त पक्ष पर, प्राप्तकर्ता को संदेश वर्णों की निरंतर स्ट्रिंग को अलग-अलग शब्दों में सही ढंग से विभाजित करने में सक्षम होना चाहिए। सीमांकक (अल्पविराम) शब्द का उपयोग अवांछनीय है क्योंकि इसमें संसाधनों की आवश्यकता होती है।

संक्रान्ति । सिंक्रनाइज़ेशन के बिना, संदेश का सही अनुवाद असंभव है। इसका मतलब है कि उत्पन्न कोड के लिए आवश्यकताओं में से एक - कोड को डिज़ाइन किया जाना चाहिए ताकि कोड के साधनों (गुणों) और जानकारी प्राप्त करने वाले डिवाइस द्वारा विशिष्ट रूप से सिंक्रनाइज़ेशन प्रदान किया जाए।

परिभाषा । किसी कोड शब्द के प्रारंभ (प्रारंभिक) वर्ण वाली स्थिति को स्थापित करने की प्रक्रिया को सिंक्रनाइज़ेशन कहा जाता है।
यदि वर्णमाला एक विशेष शब्द विभाजक चरित्र का उपयोग करता है, तो उदाहरण के लिए, एक अल्पविराम से सिंक्रनाइज़ेशन कार्य हल किया जाता है। अगले कोडवर्ड का रीडिंग फ्रेम विभाजक के तुरंत बाद सेट किया गया है।

ऐसा विभाजक सुविधाजनक है, लेकिन कई कारणों से अवांछनीय है।

सबसे पहले, कोड ऐसा होना चाहिए कि संदेश के आगमन के बिंदु पर उसका बिल्कुल वही रूप हो जो प्रस्थान के बिंदु पर है (अखंडता सुनिश्चित करना);
दूसरे, एन्कोडिंग, डिकोडिंग समय और ट्रांसमिशन की अवधि यथासंभव कम होनी चाहिए, क्योंकि इससे संदेश पाठ पर पर्यावरणीय प्रभावों को विकृत करने की संभावना कम हो जाती है;
तीसरा, संदेश वाहक की एक छोटी राशि होना वांछनीय है, क्योंकि इसके लिए कम भंडारण, सुरक्षा और अन्य संसाधनों की आवश्यकता होती है।

कोड शब्दों के बेहतर अंतर के लिए, उन्हें संभावित शब्दों की पूरी सूची में एक निश्चित दूरी से एक दूसरे से हटा दिया जाना चाहिए, अर्थात्। प्रतीकों के अर्थ की संरचना में भिन्नता है, क्योंकि वेक्टर अंतरिक्ष के वैक्टर घटक हैं।

इसलिए, कोड शब्द सभी नहीं हो सकते हैं और सेट x ⁿ का कोई भी शब्द नहीं है , लेकिन उनमें से केवल एक सबसेट D є X ^{n है} । कोड शब्दों की प्रतीकात्मक संरचना का चुनाव इसके गठन के मुख्य कार्य का प्रतिनिधित्व करता है, क्योंकि यह कोड शब्दों की संरचना है जो कोड के लिए तैयार की गई आवश्यकताओं की संतुष्टि सुनिश्चित करना चाहिए। इस प्रकार, हम आगे कॉमा के बिना कोड पर विचार करेंगे।

. , . = (₁, ₂, …, _n) = (₁, ₂, …, _n). || = (₁, ₂, …, _n, ₁, ₂, …, _n). n – 1 ⁿ n . .

. (₂, …, _n, ₁), (₃, …, _n, _1, ₂)…( _n, _1,…, _n-2, _n-1), .

यदि कोड शब्दों के किसी भी जोड़े के लिए सहमति में सभी ओवरलैप्स कोड शब्द नहीं हैं, तो सूचना प्रसारण चैनल के प्राप्त पक्ष (डिकोडर) के तंत्र में एक अद्वितीय प्रारंभिक स्थिति निर्धारित करने की क्षमता है। यह संभव है यदि सूची डी के डिकोडर में सभी कोड शब्द हैं और उन्हें प्राप्त संदेश से रीड एन वर्णों के साथ मिलान करने की संभावना है।

हम दिखाते हैं कि यह कैसे किया जाता है। पात्रों के प्राप्त अनुक्रम में एक प्रतीक का चयन और निर्धारण किया जाना चाहिए। निर्धारित एक से n वर्णों की गणना करने के बाद, डिकोडर उस शब्द की तुलना करता है जो कोड सूची में शब्दों के साथ निकला। यदि कोड सूची में एक शब्द के साथ एक मेल है, तो सिंक्रनाइज़ेशन स्थापित है। निश्चित प्रतीक और उसकी स्थिति शुरू हो रही है।

यदि कोड सूची में किसी भी शब्द के साथ कोई मेल नहीं है, अर्थात, ओवरलैपिंग शब्द मारा, इसका मतलब यह है कि शुरुआती स्थिति निर्धारित स्थिति के बाईं ओर स्थित है।
हम निर्धारित एक से बाईं ओर एक स्थिति में जाते हैं और पिछले चरण की क्रियाओं को तब तक दोहराते हैं जब तक कि हमें एक चरण में एक कोड शब्दों के साथ एक मेल नहीं मिलता। यह प्रक्रिया आवश्यक रूप से सही शुरुआती स्थिति में एक सफल समापन है, अर्थात, n / 2 चरणों की संख्या के लिए सिंक्रनाइज़ेशन औसत पर स्थापित किया गया है।

. () D є ⁿn , , єD .

हमने पहले ही स्थापित कर दिया है कि इस तरह के कोड उनके बीच विभाजक के बिना कोड शब्दों की लंबी श्रृंखला में सही सिंक्रनाइज़ेशन सुनिश्चित करता है। सेट से क्या शब्द एक्स ^{एन रहे हैं} में सबसेट शामिल डी є एक्स ^एन ? यदि सेट X ⁿ की कार्डिनैलिटी को पूर्णांकों द्वारा विभाजित किया जाता है, तो कार्डिनैलिटी डी ऐसे डिविजर्स (लैगरेंज ग्रुप प्रमेय) में से एक हो सकता है और कोड को कॉमा के बिना एक ग्रुप ब्लॉक कोड कहा जाता है ।

, , D. , D ⁿ ( ⁿ D), . , D.

आइए जनरेट कोड में शब्दों की संख्या के मुद्दे पर आगे बढ़ते हैं।

कोड की शक्ति अल्पविराम के बिना है। हमें कोड डी में सबसे अधिक संभव संख्या वाले शब्द मिलेंगे , जिन्हें हम दर्शाते हैं | डी | = डब्ल्यू _एन ( क्यू) । सटीक अर्थ प्राप्त करना संभव नहीं है, लेकिन शब्द अवधि की अवधारणा का उपयोग करके शब्दों की संख्या के लिए एक ऊपरी अनुमान प्राप्त किया जा सकता है । T ^k x के द्वारा निरूपित करें k चरणों द्वारा लंबाई n के एक शब्द की चक्रीय पारी , k < n ।

. d ( ) k, ^k = d ≤ n, d | n. d = n (). .

, = (₁, ₂, ₃, ₁, ₂, ₃ ) d < n. || . || = (₁, ₂, ₃ ; ₁, ₂, ₃, ₁, ₂, ₃ ; ₁, ₂, ₃). , (;) , . , n.

_n(q) q . D W_n(q) ≤ _n(q)/n .

इस प्रकार, उदाहरण 1 के स्रोत डेटा के लिए, 3 अक्षरों की लंबाई के साथ 64 शब्दों के एक सेट से, आप 20 शब्दों वाले एक कोड बना सकते हैं और सिंक्रनाइज़ेशन प्रदान कर सकते हैं। यह कोड दोषों के बिना नहीं है। यदि किसी एकल वर्ण में एक त्रुटि को शब्दों में पेश किया जाता है, तो कोड सिंक्रनाइज़ नहीं किया जाएगा। दूसरे शब्दों में, कोड त्रुटियों के खिलाफ अस्थिर है।

दिए गए संख्यात्मक उदाहरण का उपयोग जीवित जीवों के आनुवंशिक कोड को समझाने और समझाने के लिए किया जा सकता है, जो प्रकृति द्वारा विकास के एक लंबे रास्ते पर बनाया गया था और 1966 में आधुनिक विज्ञान द्वारा पूरी तरह से विघटित किया गया था। यह स्थापित किया गया है कि आनुवंशिक कोड अतिव्यापी नहीं है, और प्रत्येक कोडन का अर्थ (व्याख्या) पता चला है।
अंतिम तालिका निम्नानुसार है (चित्र 2)।

यह तालिका से निम्नानुसार है कि कोड पतित है। इसका अर्थ है कि कोड में समानार्थी शब्द का अस्तित्व, उदाहरण के लिए, GUU = GUC = Val, CGG = AGA = Arg , आदि तीन कोड यूएए, यूएजी, यूजीए गैर-भावना नहीं रखते हैं। ये समाप्ति कोडन हैं; वर्णों के अनुक्रम में उनमें से किसी की उपस्थिति अनुवाद के अंत (संचरण) को दर्शाती है। एक जीव मर जाता है, यदि एक त्रुटि के परिणामस्वरूप, सिमेंटिक कोडन का अक्षर एक समाप्ति कोडन में बदल जाता है।

इस तरह के परिवर्तन संभव हैं और उत्परिवर्तन कहा जाता है।

परिभाषा । उत्परिवर्तन वंशानुगत पदार्थ में अपेक्षाकृत स्थिर परिवर्तन हैं।

प्रत्येक गुणसूत्र में जीन X1, x2, ..., xn होता है , जो शरीर का एक जटिल लक्षण X बनाता है । पैतृक और मातृ जनन कोशिकाओं के संलयन द्वारा प्राप्त कोशिका में गुणसूत्रों की एक जोड़ी प्रजनन के दौरान बनती है: एक गुणसूत्र पिता से प्राप्त होता है, दूसरा माँ से (गुणसूत्रों का द्विगुणित युग्म)।

समरूप गुणसूत्रों में, सभी जीन अपने कार्य में संयोग करते हैं, लेकिन कई न्यूक्लियोटाइड द्वारा भिन्न हो सकते हैं। इस तरह के अंतर अक्सर उत्परिवर्तन का परिणाम होते हैं, जो रासायनिक, विकिरण, रेडियोधर्मी जोखिम, तापमान, आयनीकरण विकिरण के कारण हो सकते हैं।

माता-पिता में से एक के रोगाणु कोशिकाओं के गुणसूत्र सेट में तय किए गए समान उत्परिवर्तन के कारण वंशानुगत रोग होते हैं। एक मानव जीन एन्कोडिंग हीमोग्लोबिन का एक ज्ञात उदाहरण। अक्षर A के साथ अक्षर T की जगह लेने पर, जीन की एक स्थिति में हीमोग्लोबिन का एक वैकल्पिक रूप प्रकट होता है। यह सिकल एनीमिया नामक बीमारी में ही प्रकट होता है। जब गुण का मान दोनों समरूप गुणसूत्रों में मेल खाता है, तो व्यक्ति को इस जीन के लिए समरूप कहा जाता है। अन्य मामलों में, हेटेरोज़ायोसिटी होती है। Homozygosity एक प्रकार के द्विगुणित जोड़े की विशेषता है), और प्रकार की जोड़ियों द्वारा विषमता) (Fig। 3) चित्र 3 - homozygotes और heterozygotes के द्विगुणित जोड़े एक diploid जोड़ी के बजाय, चार समरूप गुणसूत्र A, A, a, a, a का गठन किया जाता है।

और वे चार गठित युग्मकों के बीच समान रूप से वितरित किए जाते हैं। प्रत्येक युग्मक एक गुणसूत्र के बी, बी, बी, बी में से एक को भी एक जटिल लक्षण के अनुसार प्राप्त करता है। यह वितरण चार युग्मकों के बीच और विभिन्न वर्णों के बीच स्वतंत्र रूप से गुणसूत्रों के लिए होता है। ये तथ्य मेंडेल द्वारा स्थापित किए गए थे और 1865 में उन्होंने प्रकाशित किया था।

आनुवंशिक कोड की सबसे प्रभावशाली विशेषता इसकी बहुमुखी प्रतिभा है। दी गई योजना (चित्र। 1) का उपयोग जानवरों और पौधों के आरएनए को डिकोड करने के लिए सफलतापूर्वक किया जा सकता है। 1979 में, परिणाम माइटोकॉन्ड्रियल आनुवंशिक कोड पर दिखाई दिए, जो तालिका में कुछ कोडन के मूल्यों और अन्य कोडन मान्यता नियमों के साथ भिन्न होता है।

अनुवाद राइबोसोम द्वारा किया जाता है - सेल का एक विशेष अंग। सिंक्रोनाइज़ेशन (रीडिंग फ्रेम सेट करना) उपसर्ग का उपयोग करके किया जाता है, AGGAGGU , जिसे शाइन-डोलगार्नो अनुक्रम कहा जाता है। यह प्यूरीन अनुक्रम एकवचन में शब्द में मौजूद है, और इसके विरूपण की संभावना छोटी है। लेकिन अगर विरूपण होता है, तो शरीर आपदा में होगा।

चित्रा 1 - अमीनो एसिड के साथ कोड शब्द का पत्राचार चित्रा 2- डीएनए, mRNA और प्रोटीन हेलिक्स

चित्रा 2 दर्शाता है कि एक प्रोटीन अणु में अमीनो एसिड अनुक्रम एक डीएनए अणु में कोडन अनुक्रम द्वारा कैसे एन्कोड किया जाता है। यहाँ, मैट्रिक्स mRNA एक मध्यस्थ अणु है। इसकी जंजीरों को "जिपर" के सिद्धांत के अनुसार मोड़ दिया जाता है, जिसमें लॉक की भूमिका एक एंजाइम द्वारा निभाई जाती है जो हाइड्रोजन बांड के माध्यम से अणु को तोड़ता है।

कोशिकाओं में, आनुवंशिक कोड को तीन मैट्रिक्स प्रक्रियाओं द्वारा किया जाता है: प्रतिकृति (नाभिक में होता है), प्रतिलेखन और अनुवाद ।

ट्रांसक्रिप्शन (डीएनए की पत्र-वार रिकॉर्डिंग → एमआरएनए) यूकेरियोटिक कोशिकाओं में होने वाली एक जैविक प्रक्रिया है जो कोशिका नाभिक (साइटोप्लाज्म से एक परमाणु झिल्ली द्वारा अलग) में होती है और डीएनए के संबंधित वर्गों में आई-आरएनए अणुओं का एक संश्लेषण है। डीएनए न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम एक ही आरएनए अनुक्रम में "फिर से लिखा गया" है।

अनुवाद (पढ़ने और आरएनए → प्रोटीन का अनुवाद) प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में जैविक प्रक्रिया प्रतिलेखन प्रक्रिया के साथ संयुक्त होती है, सेल साइटोप्लाज्म में होता है, राइबोसोम पर; एमआरएनए न्यूक्लियोटाइड के अनुक्रम को न्यूक्लियस से ले जाया जाता है, जिसका अनुवाद एमिनो एसिड अनुक्रम (एमआरएनए मैट्रिक्स पर पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के संश्लेषण) में किया जाता है: यह चरण ट्रांसपोर्ट आरएनए (टीआरएनए) और संबंधित एंजाइमों की भागीदारी के साथ आगे बढ़ता है।
इस प्रकार, अनुवाद मैट्रिक्स एमआरएनए में दर्ज जानकारी के आधार पर राइबोसोम द्वारा एक प्रोटीन संश्लेषण है। 20 अमीनो एसिड प्राप्त करने के लिए, साथ ही एक स्टॉप सिग्नल, एक प्रोटीन अनुक्रम के अंत को दर्शाता है, तीन लगातार न्यूक्लियोटाइड, जिन्हें ट्रिपलेट कहा जाता है, पर्याप्त हैं।

प्रजातियों द्वारा जीवित जीवों को पौधों और जानवरों के बीच वितरित किया जाता है।

. – , . , , .

कोशिका विभाजन दो प्रकार का होता है: एक दैहिक कोशिकाओं (शरीर की कोशिकाओं) के निर्माण के लिए, दूसरा रोगाणु कोशिकाओं (युग्मक) के निर्माण के लिए। जीव का प्रकार अपरिवर्तित (स्थिर) जीवों की कोशिकाओं में गुणसूत्रों की उपस्थिति, संख्या और संरचना से निर्धारित होता है।

माइटोसिस के परिणामस्वरूप दैहिक कोशिकाओं के निर्माण और वृद्धि से शरीर का सामान्य विकास और विकास सुनिश्चित होता है। माइटोसिस में, कोशिका विभाजन (डीएनए प्रतिकृति) की शुरुआत से पहले कोशिका नाभिक में स्थित सभी गुणसूत्र दो बेटी कोशिकाओं के बीच समान रूप से वितरित होते हैं। प्रत्येक दैहिक कोशिका में 2n2c गुणसूत्रों का सेट बिल्कुल समान है। मिटोसिस कोशिकाओं में गुणसूत्रों की निरंतर द्विगुणित संख्या बनाए रखता है।

अर्धसूत्रीविभाजन की एक और प्रक्रिया युग्मकों का निर्माण है, जो जीवों के जीनस की निरंतरता के लिए आवश्यक हैं। अर्धसूत्रीविभाजन में, प्रत्येक कोशिका दो बार विभाजित होती है, और गुणसूत्रों की संख्या एक बार दोगुनी हो जाती है। मेयोसिस एन 2 सी के एक सेट के साथ अगुणित युग्मकों के साथ द्विगुणित कोशिकाओं के गठन की ओर जाता है । बाद के निषेचन के साथ, युग्मक एक नई पीढ़ी के जीव को एक द्विगुणित कैरीोटाइप (एनसी + एनसी = 2 एन 2 सी) के साथ बनाते हैं ।

यह तंत्र उन सभी प्रजातियों में महसूस किया जाता है जो यौन रूप से प्रजनन करते हैं। अर्धसूत्रीविभाजन क्रोमोसोम सेट (karyotypes) की स्थिरता सुनिश्चित करता है - आनुवंशिकता, और पैतृक और मातृ जीन जीनोटाइपिक परिवर्तनशीलता के नए संयोजनों का निर्माण।

प्रस्तावित कार्य सूचना सुरक्षा समस्याओं को हल करने के लिए आनुवंशिक कोड का उपयोग करने की संभावना को खोलता है। प्रकृति की घटना और उसके उपयोग की सही समझ शोधकर्ता की ओर से प्रयास के खर्च के साथ ही संभव है, जो हमारे आसपास की प्रकृति और इसकी अभिव्यक्तियों के गहन ज्ञान के रास्ते में कठिनाइयों से नहीं रोका जाता है।

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