Antikodoni ja Codon
Mikä on
Antikodonit ovat trisukleotidiyksiköitä kuljetusrändeissä (tRNA: t), jotka ovat komplementaarisia messenger-RNA: n (mRNA: t) kodonien kanssa. Ne antavat tRNA: n toimittaa oikeat aminohapot proteiinituotannon aikana.
TRNA: t ovat mRNA: n nukleotidisekvenssin ja proteiinin aminohapposekvenssin välinen yhteys. Soluissa on tietty määrä tRNA: ita, joista kukin voi sitoutua vain tiettyyn aminohappoon. Jokainen tRNA tunnistaa kodonin mRNA: ssa, joka sallii sen sijoittaa aminohappo oikeaan kohtaan kasvavassa polypeptidiketjussa mRNA-sekvenssin määrittämällä tavalla.
Yhdessä tRNA: ssa on komplementaarisia leikkeitä, jotka muodostavat tislattujen lehtien rakenteen, joka on spesifinen tRNA: ille. Apilanlehti koostuu useista varsirakenteisista rakenteista, joita kutsutaan aseiksi. Ne ovat vastaanottovarsi, D-varsi, antikodonivarsi, lisävarsi (vain joillekin tRNA: lle) ja TψC-käsi.
Antikodonivarsilla on antikodon, joka täydentää kodonia mRNA: ssa. Se on vastuussa kodonin tunnistamisesta ja sitomisesta mRNA: ssa.
Kun oikea aminohappo on kytketty tRNA: han, se tunnistaa tämän aminohapon kodonin mRNA: ssa ja tämä sallii aminohappo sijoittaa oikeaan asemaan määritettynä mRNA-sekvenssillä. Tämä varmistaa, että mRNA: n koodaama aminohapposekvenssi käännetään oikein. Tämä prosessi edellyttää koodonin tunnustamista mRNA: n antikoodauspiiristä ja erityisesti kolmesta nukleotidista, joita kutsutaan antikodoniksi, joka sitoutuu kodoniin niiden komplementaarisuuden perusteella.
Kodon ja antikodonin välinen sidos voi sietää vaihteluita kolmannessa emäksessä, koska antikodonisilmukka ei ole lineaarinen ja kun antikodoni sitoutuu kodoniin mRNA: ssa, ihanteellinen kaksijuosteinen tRNA (antikodoni) -mRNA (kodoni) -molekyyli ei ole muodostettu. Tämä mahdollistaa useiden epäsäännöllisten komplementaaristen parien muodostamisen, joita kutsutaan värähteleviksi emäspareiksi. Nämä ovat pareja kahden nukleotidin väliltä, jotka eivät noudata Watson-Crickin sääntöjä emästen yhdistämiseen. Tämä sallii saman tRNA: n dekoodata useamman kuin yhden kodonin, mikä vähentää merkittävästi vaadittua soluvälin tRNA: iden lukumäärää ja vähentää merkittävästi mutaatioiden vaikutusta. Tämä ei tarkoita, että geneettisen koodin sääntöjä rikotaan. Proteiini syntetisoidaan aina tiukasti mRNA: n nukleotidisekvenssin mukaisesti.
Mikä on
DNA: han koodattu ja transkriboitu geenisekvenssi koostuu trinukleotidiyksiköistä, joita kutsutaan kodoneiksi, joista jokainen koodaa aminohappoa. Jokainen nukleotidi koostuu fosfaatista, sakkaridi-deoksiriboosista ja yhdestä neljästä typpiemästä, joten yhteensä 64 (43) mahdolliset kodonit.
Kaikista 64 kodonista 61 koodaa aminohappoa. Kolme muuta, UGA: ta, UAG: ta ja UAA: ta eivät kooda aminohappoa, vaan toimivat signaaleina proteiinisynteesin pysäyttämiseksi ja niitä kutsutaan pysäytyskodoneiksi. Metioniinikodoni, AUG, toimii translaation aloitussignaalina ja sitä kutsutaan aloituskodoniksi. Tämä tarkoittaa, että kaikki proteiinit alkavat metioniinilla, joskin joskus tämä aminohappo poistetaan.
Koska kodonien määrä on suurempi kuin aminohappojen määrä, monet kodonit ovat "redundantteja", eli sama aminohappo voidaan koodata kahdella tai useammalla kodonilla. Kaikki aminohapot, paitsi metioniini ja tryptofaani, koodaa useampi kuin yksi kodoni. Vähennetyt kodonit eroavat toisistaan yleensä kolmanteen asemaansa. Redundanssi tarvitaan varmistamaan tarpeeksi erilaiset kodonit, jotka koodaavat 20 aminohappoa ja pysäyttävät ja alkavat kodoneja, ja tekee geneettisestä koodista resistentteämmät pistemutaatiot.
Kodoni määritetään kokonaan valitulla aloitusasemalla. Jokainen DNA-sekvenssi voidaan lukea kolmessa "lukukehyksessä", joista kukin antaisi täysin erilaisen aminohapposekvenssin riippuen lähtöasemasta. Käytännössä proteiinin synteesissä vain yhdellä näistä kehyksistä on merkityksellisiä tietoja proteiinisynteesistä; muut kaksi kehystä johtavat yleensä pysäytyskodoneihin, jotka estävät niiden käytön suoraan proteiinisynteesiin. Kehys, jossa proteiinisekvenssi on todella käännetty, määräytyy aloituskodonin, tavallisesti ensimmäisen havaitun AUG: n, RNA-sekvenssissä.Toisin kuin lopetuskodonit, aloituskodoni yksin ei riitä käynnistämään prosessia. Naapureina olevien alukkeiden on myös vaadittava indusoimaan mRNA-transkription ja ribosomin sitominen.
Alun perin ajateltiin, että geneettinen koodi on universaali ja että kaikki organismit tulkitsivat kodonin samalla aminohappoa. Vaikka tämä on yleensäkin yleinen, on havaittu joitain harvinaisia eroja geneettisessä koodissa. Esimerkiksi mitokondrioissa UGA, joka on tavallisesti stop-kodoni, koodaa tryptofaania, kun taas AGA ja AGG, jotka tavallisesti koodivat tryptofaania, ovat lopetuskodoneja. Muita esimerkkejä epätavallisista kodoneista on löydetty alkueläimistä.
Ero välillä
1. Määritelmä
antikodonista: Antikodonit ovat trisukleotidiyksiköitä tRNA: ille, jotka ovat komplementaarisia mRNA: n kodonien kanssa. Ne antavat tRNA: n toimittaa oikeat aminohapot proteiinituotannon aikana.
kodonin: Codonit ovat DNA: n tai mRNA: n trinukleotidiyksiköitä, jotka koodaavat proteiinisynteesiin spesifistä aminohappoa.
2. Toiminto
antikodonista: Antikodonit ovat linkki mRNA: n nukleotidisekvenssin ja proteiinin aminohapposekvenssin välillä.
kodoni: Kodonit siirtävät geneettisen informaation ytimestä, jossa DNA sijaitsee ribosomeille, joissa proteiinisynteesi suoritetaan.
3. Sijainti
antikodonista: Antikodoni sijaitsee tRNA: n molekyylin Antikodon-armissa.
kodoni: Kodonit sijaitsevat DNA: n ja mRNA: n molekyylissä.
4. Täydentävyys
antikodonista: Antikodon on komplementaarinen vastaavalle kodonille.
kodoni: Kodoni mRNA: ssa on komplementaarinen DNA: n tietyn geenin nukleotiditripletin kanssa.
5. Numerot
antikodonista: Yksi tRNA sisältää yhden antikodonin.
kodoni: Yksi mRNA sisältää joukon kodoneja.
Yhteenveto:
- Antikodonit ovat trisukleotidiyksiköitä tRNA: ille, jotka ovat komplementaarisia mRNA: n kodonien kanssa. Ne antavat tRNA: n toimittaa oikeat aminohapot proteiinituotannon aikana.
- Codonit ovat DNA: n tai mRNA: n trinukleotidiyksiköitä, jotka koodaavat proteiinisynteesiin spesifistä aminohappoa.
- Antikodonit ovat linkki mRNA: n nukleotidisekvenssin ja proteiinin aminohapposekvenssin välillä. Kodonit siirtävät geneettisen informaation ytimestä, jossa DNA sijaitsee ribosomeille, joissa proteiinisynteesi suoritetaan.
- Antikodoni sijaitsee tRNA: n molekyylin Antikodon-armissa, kun taas kodonit sijaitsevat DNA: n ja mRNA: n molekyylissä.
- Antikodon on komplementaarinen vastaavalle kodonille, ja mRNA: ssa oleva kodoni on komplementaarinen DNA: n tietyn geenin nukleotiditriplen kanssa.
- Yksi tRNA sisältää yhden antikodonin, kun taas yksi DNA tai mRNA sisältää joukon kodoneja.
