Antikodon a kodon
Co je
Antikodony jsou trinkleotidové jednotky v transportních RNA (tRNA), které jsou komplementární k kodonům v messenger RNA (mRNA). Umožňují tRNA dodat správné aminokyseliny při produkci bílkovin.
TRNA jsou spojení mezi nukleotidovou sekvencí mRNA a aminokyselinovou sekvencí proteinu. Buňky obsahují určitý počet tRNA, z nichž každá se může vázat pouze na určitou aminokyselinu. Každá tRNA identifikuje kodon v mRNA, což umožňuje umístit aminokyselinu na správnou pozici v rostoucím polypeptidovém řetězci, jak je určeno sekvencí mRNA.
V jedné tRNA existují komplementární úseky, které tvoří strukturu ďateliny, specifickou pro tRNA. Cloverleaf se skládá z několika struktur, které jsou známé jako paže. Jedná se o rameno Acceptor, D-arm, Anticodon rameno, Přídavné rameno (pouze u některých tRNA) a Ramínko TψC.
Anticodonové rameno má antikodon, komplementární k kodonu v mRNA. Je odpovědný za rozpoznání a vazbu kodonu v mRNA.
Když je správná aminokyselina spojena s tRNA, rozpoznává kodon pro tuto aminokyselinu na mRNA a to umožňuje, aby byla aminokyselina umístěna ve správné poloze, jak je určeno sekvencí mRNA. To zajišťuje, že aminokyselinová sekvence kódovaná mRNA je správně přeložena. Tento proces vyžaduje rozpoznání kodonu z protilátkové smyčky mRNA a zvláště ze tří nukleotidů v něm známých jako antikodon, který se váže na kodon založený na jejich komplementaritě.
Vazba mezi kodonem a antikodonem může tolerovat změny ve třetí bázi, protože antikodonová smyčka není lineární a když se antikodon váže na kodon v mRNA, ideální dvojvláknová molekula tRNA (antikodon) - mRNA (kodon) není vytvořen. To umožňuje vytvoření několika nestandardních komplementárních párů, nazývaných dvojice bobů. Jedná se o páry mezi dvěma nukleotidy, které nedodržují pravidla Watson-Crick pro párování základen. To umožňuje stejnou tRNA dekódovat více než jeden kodon, což značně snižuje požadovaný počet tRNA v buňce a významně snižuje účinek mutací. To neznamená, že jsou porušena pravidla genetického kódu. Protein je vždy syntetizován striktně v souladu s nukleotidovou sekvencí mRNA.
Co je
Genová sekvence kódovaná v DNA a transkribovaná v mRNA sestává z trinukleotidových jednotek nazývaných kodony, z nichž každá kóduje aminokyselinu. Každý nukleotid se skládá z fosfátu, sachariddeoxyribózy a jedné ze čtyř dusíkatých bází, takže je celkem 64 (43) možných kodonů.
Ze všech 64 kodonů je 61 kódujících aminokyselin. Další tři, UGA, UAG a UAA nekódují aminokyselinu, ale slouží jako signál pro zastavení syntézy proteinů a jsou označovány jako stop kodony. Metioninový kodon, AUG, slouží jako translační iniciační signál a nazývá se počátečním kodonem. To znamená, že všechny proteiny začínají s methioninem, i když někdy se tato aminokyselina odstraní.
Vzhledem k tomu, že počet kodonů je větší než počet aminokyselin, mnoho kodonů je "nadbytečných", tj. Stejná aminokyselina může být kódována dvěma nebo více kodony. Všechny aminokyseliny, s výjimkou methioninu a tryptofanu, jsou kódovány více než jedním kodonem. Redundantní kodony se obvykle liší ve své třetí pozici. Redundance je zapotřebí, aby se zajistilo dostatečné množství různých kodonů kódujících 20 aminokyselin a stop a start kodonů a genetický kód je více odolný vůči bodovým mutacím.
Kodon je zcela určen zvolenou výchozí pozicí. Každá sekvence DNA může být čtena ve třech "čtecích rámcích", z nichž každá by dala zcela odlišnou sekvenci aminokyselin v závislosti na výchozí poloze. V praxi při syntéze proteinu má pouze jeden z těchto rámců smysluplné informace o syntéze bílkovin; ostatní dva rámce obvykle vedou k zastavení kodonů, které brání jejich použití pro přímou syntézu proteinů. Rámec, ve kterém je proteinová sekvence skutečně přeložena, je určen počátečním kodonem, obvykle prvním AUG v sekvenci RNA. Na rozdíl od stop kodonů není počáteční kodon dostatečný k zahájení procesu. Sousední primery jsou také nutné k indukci transkripce mRNA a vazby ribozomů.
Původně se předpokládalo, že genetický kód je univerzální a že všechny organismy interpretují kodon jako stejnou aminokyselinu. I když je tomu tak obecně, byly zjištěny některé vzácné rozdíly v genetickém kódu. Například v mitochondrii UGA, který je normálně stop kodonem, kóduje tryptofan, zatímco AGA a AGG, které normálně kódují tryptofan, jsou stop kodony. Další příklady neobvyklých kodonů byly nalezeny u protozoánů.
Rozdíl mezi
1. Definice
Antikodon: Antikodony jsou trinkleotidové jednotky v tRNA, které jsou komplementární k kodonům v mRNA. Umožňují tRNA dodat správné aminokyseliny při produkci bílkovin.
Codon: Kodony jsou trinkleotidové jednotky v DNA nebo mRNA, které kódují specifickou aminokyselinu v proteinové syntéze.
2. Funkce
Anticodon: Antikodony jsou spojení mezi nukleotidovou sekvencí mRNA a aminokyselinovou sekvencí proteinu.
Codon: Kodony přenášejí genetickou informaci z jádra, kde je DNA umístěna na ribosomy, kde se provádí syntéza proteinů.
3. Umístění
Anticodon: Antikodon je umístěn v anticodonálním rameni molekuly tRNA.
Codon: Kodony jsou umístěny v molekule DNA a mRNA.
4. Komplementarita
Anticodon: Antikodon je komplementární k příslušnému kodonu.
Codon: Kodon v mRNA je komplementární k nukleotidovému tripletu z určitého genu v DNA.
5. Čísla
Anticodon: Jedna tRNA obsahuje jeden antikodon.
Codon: Jedna mRNA obsahuje řadu kodonů.
Souhrn:
- Antikodony jsou trinkleotidové jednotky v tRNA, které jsou komplementární k kodonům v mRNA. Umožňují tRNA dodat správné aminokyseliny při produkci bílkovin.
- Kodony jsou trinkleotidové jednotky v DNA nebo mRNA, které kódují specifickou aminokyselinu v proteinové syntéze.
- Antikodony jsou spojení mezi nukleotidovou sekvencí mRNA a aminokyselinovou sekvencí proteinu. Kodony přenášejí genetickou informaci z jádra, kde je DNA umístěna na ribosomy, kde se provádí syntéza proteinů.
- Antikodon je umístěn v rameni molekuly tRNA protilátek, zatímco kodony jsou umístěny v molekule DNA a mRNA.
- Antikodon je komplementární k příslušnému kodonu a kodon v mRNA je komplementární k nukleotidovému tripletu z určitého genu v DNA.
- Jedna tRNA obsahuje jeden antikodon, zatímco jedna DNA nebo mRNA obsahuje řadu kodonů.
