Небольшой экскурс в историю кодов можно прочитать здесь: Общие свойства кодов

СВОЙСТВА ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОДА

Для "перевода" с языка азотистых оснований нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) на язык белков (последовательность аминокислот в полипептидной цепи) можно воспользоваться Таблицей генетического кода или онлайновой машиной-переводчиком (EMBOSS Transeq), созданной в Европейском институте биоинформатитки (European Bioinformatics Institute). Протеиновая машина  расположена по адресу http://www.ebi.ac.uk/Tools/st/emboss_transeq/. На рисунке ниже представлена рабочая часть машины-переводчика.

Под названием вы видите ссылку на таблицу генетического кода, список для выбора типа кода (по умолчанию - Standard, об этом списке см. ниже) и поле для ввода последовательности нуклеотидов ДНК (Enter or Paste a nucleic acid Sequence). Перевод осуществляется нажатием на расположенную ниже кнопку Run.

При этом программа переходит на новую страницу, на которой представлены условия выбора и результаты ее работы - создана последовательность аминокислот полипептида, закодированная введенной вами иРНК.
При этом указывается, из скольких звеньев состояла иРНК, сколько аминокислот в полипептидной цепочке, что это за аминокислоты (RDLCCVX - последовательность  Аргинин - Аспарагиновая кислота - Лейцин - Цистеин - Цистеин - Валин, см. условные обозначения).
Выбор в стартовом окне в списке Colour позволяет (на новой странице с отчетом) увидеть полипептидную цепь, в которой отдельные аминокислоты имеют разный цвет в зависимости от их свойств. Выбор в списке Reverse позволяет определить аминокислотную последовательность не по иРНК (или по комплементарной нити ДНК) , а по смысловой нити ДНК. В списке Region определяется, с какого нуклеотида надо начинать считывание информации (с первого в триплете или с другого).

1. Триплетность - каждая аминокислота кодируется тремя нуклеотидами. Три нуклеотида, являющиеся единицей кода, называются триплетом, или кодоном.
Генетический код не может быть одинарным, т.к. нуклеотидов ДНК всего 4, а аминокислот - 20.
Кодировать аминокислоты двумя нуклеотидами каждую также недостаточно, т.к. возможно только 4² = 16 вариантов. Следующий логически вариант - кодировать аминокислоту тремя нуклеотидами, т.к. возможно 4³ = 64 варианта.

Откройте страницу EMBOSS Transeq, скопируйте через буфер обмена приведенную ниже последовательность нуклеотидов  в окно Enter or Paste a  nucleic acid Sequence
   auguccagagcauacccguauucu
или наберите в нем свою последовательность, и переведите  приведенную последовательность в белок, нажав кнопку кнопку Run. 

2. Триплеты не отграничены друг от друга, но есть сочетания нуклеотидов, обозначающих "точку", конец считывания - "стоп-кодоны".

Переведите с помощью EMBOSS Transeq приведенную ниже последовательность в белок. Обратите внимание, что фрагмент состоит из 24 мономеров. Сколько аминокислот в пептиде? Вывод - что обозначает *?
    auguacccguauuccagagcauag

Откройте таблицу генетического кода и найдите в ней стоп-кодоны. Какие сочетания нуклеотидов их кодируют?

3. Вырожденность - одна аминокислота может кодироваться несколькими разными триплетами.
Вырожденность является следствием триплетности кода, т.к. четыре нуклеотида, взятые по 3, могут закодировать 4³ = 64 разных объекта, тогда как аминокислот всего 20. Убедимся на примере.

Ниже приведены две последовательности нуклеотидов, различающиеся между собой по 11 позициям из 18. Переведите с помощью EMBOSS Transeq обе последовательности в белки. Сколько аминокислотных различий между ними?
1) augucuagauuaggcuca           2) augagccggcucggaagu

4. Универсальность  - генетический код одинаков для всех живых организмов на Земле, т.е. в клетке любого из существ одинаковая последовательность нуклеотидов будет кодировать ту же аминокислоту (см. рис. слева внизу).
Впрочем, правильнее утверждать, что генетический код практически универсален, т.к. в некоторых генетических системах (например, в генах митохондрий и хлоропластов) есть некоторые отличия от стандартного кода, присущего организмам.

Переведите с помощью EMBOSS Transeq приведенную ниже последовательность в

Вернитесь к стартовой странице  EMBOSS Transeq и откройте список (красная стрелка на рисунке ниже), а в нем выберите второй вариант кода - Vertebrate Mitochondrial (2).

Снова введите в окно для ДНК ту же последовательность нуклеотидов (или воспользуйтесь уже введенной, если вернулись на страницу с помощью "Назад" браузера). Запишите полученный белок и сравните с полученным ранее.
Поэкспериментируйте с кодами других генетических систем.
Как Вы думаете, какое значение для организмов имеет то, что генетический код клеток и митохондрий различен? Каковы причины этого?

Перевод одного и того же фрагмента разными кодами позволяет решить несколько олимпиадных задач:
1. Полную последовательность нуклеотидов и-РНК со всеми кодонам перевести каждым из кодов и построить филогенетическое древо кодов по полученным аминокислотным последовательностям (и положению стоп-кодонов). В результате может получиться, например, такое древо (спасибо Statistica for Windows).
2. Показав различия между кодами разных генетических систем, постарайтесь найти подтверждения теории, по которой исторически более ранним был вариант кода с двумя значимыми нуклеотидами и третьим-разделителем.

5. Неперекрываемость: каждый участок ДНК хранит информацию не более чем об одном белке. Иными словами, если участок ДНК кодирует белок, то не может кодировать (начиная с какого-нибудь другого нуклеотида) другой белок.

Переведите с помощью EMBOSS Transeq приведенную ниже последовательность в белок. Запишите полученный белок. А теперь попробуйте удалить первые два нуклеотида и получить другой пептид, представив, что генетический перекрывается... Запишите полученный пептид и сравните с первым.
uaugcuaagauuccuuucgga

Правильнее утверждать, что генетический код практически неперекрываемый, т.к. у вирусов, у которых большое количество информации должно поместиться в небольшом фрагменте, наблюдается двойное, а у фага f Х 147 - даже тройное перекрывание (небольшой участок входит одновременно в 3 разных гена).

  Что имеет большую массу - белок или кодирующий его структурный ген? Решите задачу: 1) для глюкагона, состоящего из 29 аминокислотных остатков; 2) в общем виде - для белка из N аминокислотных остатков (вспомни, какое свойство генетического кода лежит в основе задачи).

   Необходимые табличные данные для решения задачи (напоминание)  

  Теперь, когда ты стал опытным дешифровщиком, попробуй решить обратную задачу: по молекуле белка восстановить состав (точнее, один из возможных вариантов - вспомни, какое свойство генетического кода делает ответ неоднозначным)
Аминокислоты: Метионин - Аргинин - Лизин - Валин - Триптофан - (стоп-кодон)
Видимо, стОит воспользоваться таблицей генетического кода.
 

Ответы на вопрос о кодах: общем и митохондриальном:

  Обратитесь к текстовой иллюстрации свойств кода и точковых мутаций (пример взят из "Основ современной генетики" С.М. Гершензона +  пример на английском языке из Hocking S. OCR A2 Biology Student Book) - файл  Иллюстрация свойств кода. Придумайте собственную фразу из трехбуквенных слов, которая бы иллюстрировала все свойства генетического кода); перекрываемость генетического кода у вирусов; различия в общем и митохондриальном кодах. Как это можно проиллюстрировать?

Проектное задание
На рисунке слева - кубики аминокислот с кодонами. Это неплохое проектное задание для 10-классников: сделать такой конструктор для учеников 9 класса, знакомящихся с биосинтезом белка впервые (только сделать всё по уму, с антикодонами т-РНК). Заодно предложите подумать над таким вопросом:
Чтение и ферменты

В описании биосинтеза белка лингвистические аналогии достаточно распространены. Транскрипция знакома по изучению английского: запись произношения того же слова на том же языке, но чуть иными символами и с иной целью. Трансляция и вовсе "перевод": с языка нуклеотидов на язык аминокислот. Это, так сказать, эпический зачин.
Обслуживают все процессы биосинтеза белка различные ферменты: РНК-полимеразы, аминоацил-т-РНК-синтетазы, ДНК-гиразы и т.д., и т.п. Вопрос: какой (какие) из этих ферментов умеют читать, т.е. понимают смысл того текста, который переводят?
Можно не спешить с ответом, а подождать до темы о регуляции генной активности.
См. также кодо-додекаэдр.
Закодированное поздравление

Приведенная ниже последовательность является поздравлением с праздником. Перекодируйте с языка оснований ДНК на язык аминокислот, чтобы узнать, с каким:

ATGGAGAGGAGGTACTGCCACAGGATCAGCACCATGGCCAGC

Ответ

Для особо настойчивых есть дополнительный вопрос. Посчитайте, сколько существует разных способов закодировать это поздравление.
Для этого также стОит воспользоваться таблицей генетического кода.