Codon

Ein Codon ist ein Nucleotid -Triplett, das Aminosäuren im genetischen Code codiert

Was ist ein Codon?

A Codon Es sind jede der 64 möglichen Kombinationen von drei Nukleotiden, basierend auf den vier, die Nukleinsäuren bestehen. Das heißt.

Dies sind die Desoxyribonukleotide mit Adenin-, Guanin-, Timin- und Cytosinbasen in der DNA. In der RNA sind sie die Ribonukleotide mit den Basen mit Adenin-, Guanin-, Uracil- und Cytosin -Stickstoffbasen.

Das Konzept des Codons wird nur auf die Gene angewendet, die sie für Proteine ​​kodieren. Die in der DNA codierte Nachricht wird in drei Blöcken gelesen, sobald die Informationen Ihres Messenger verarbeitet werden.

Kurz gesagt ist das Codon die grundlegende Codierungseinheit für die übersetztes Gene.

Codons und Aminosäuren

Wenn wir für jede Position in drei Buchstaben vier Möglichkeiten haben, bietet das Produkt 4 x 4 x 4 US 64 mögliche Kombinationen. Jeder dieser Codons entspricht einer bestimmten Aminosäure, mit Ausnahme von drei, die als Lesecodons fungieren.

Die Umwandlung einer kodifizierten Nachricht mit Stickstoffbasen in eine Nukleinsäure mit Aminosäuren in einem Peptid wird als Translation bezeichnet. Das Molekül, das die Nachricht von der DNA zur Übersetzungsstelle mobilisiert, wird als Messenger -RNA bezeichnet.

Ein Triplett einer Messenger -RNA ist ein Codon, dessen Übersetzung in den Ribosomen durchgeführt wird. Die kleinen Adaptermoleküle, die die Nukleotidsprache in die von Aminosäuren in den Ribosomen verändern, sind die Transfer -RNAs.

Nachricht, Messenger und Übersetzung

Eine Meldung, die für Protein kodiert, besteht aus einer linearen Nukleotidanordnung, die ein Vielfaches von drei ist. Die Nachricht wird von einer RNA übertragen, die wir Messenger nennen (RNM).

Kann Ihnen dienen: Dihibridismus

In Zellorganismen entstehen alle RNAs durch Transkription des in ihrer jeweiligen DNA codierten Gens. Das heißt, die Gene, die für Proteine ​​kodieren, sind in DNA in DNA -Sprache geschrieben.

Dies bedeutet jedoch nicht, dass diese Regel der drei strengen in der DNA erfüllt ist. Wenn die Nachricht aus der DNA transkribiert wird, ist die Nachricht nun in RNA -Sprache geschrieben.

Das RNM besteht aus einem Molekül mit der Genbotschaft, die von nicht -kodierenden Regionen auf beiden Seiten flankiert wird. Bestimmte posttranskriptale Modifikationen, wie z. B. das Spleißen, erlauben Sie beispielsweise eine Nachricht zu generieren, die der drei Regel entspricht.

Wenn diese Regel der drei in der DNA nicht erfüllt zu sein schien, wird das Spleißen wiederhergestellt.

Das RNM wird zu dem Ort transportiert, an dem sich die Ribosomen befinden, und hier leitet der Messenger die Übersetzung der Nachricht in die Proteinsprache.

Im einfachsten Fall hat das Protein (oder Peptid) eine Reihe von Aminosäuren, die einem Drittel der Buchstaben der Nachricht ohne drei von ihnen entsprechen. Das heißt.

Genetische Botschaft

Eine genetische Botschaft eines Gens, das für Proteine ​​kodifiziert, beginnt normalerweise mit einem Codon, das als Aminosäure -Methode (Codón Aug, in der RNA) übersetzt wird.

Dann wird eine charakteristische Anzahl von Codons in einer bestimmten linearen Länge und Sequenz fortgesetzt und endet in einem Terminierungscodon. Das Terminierungscodon kann einer der Opalcodons (UGA), Bernstein (UAG) oder OCRE (UAA) sein.

Dies hat weder ein Äquivalent in der Aminosäuresprache und daher noch eine entsprechende Transfer -RNA.

Es kann Ihnen dienen: Hollandische Vererbung: Eigenschaften, Funktionen von Genen, Degeneration

In einigen Organismen ermöglicht das UGA -Codon jedoch den Einbau des modifizierten Aminosäure -Selenocysteins. In anderen.

Die Messenger -RNA ist mit den Ribosomen komplex, und die Initiierung der Übersetzung ermöglicht den Einbau eines Anfangsmethodes. Wenn der Prozess erfolgreich ist, verlängert sich das Protein in dem Maße, in dem jeder ARNT die entsprechende Aminosäure spendet, die vom Messenger geleitet wird.

Um das Terminierungscodon zu erreichen, stoppt der Einbau von Aminosäuren, schließt die Translation und das synthetisierte Peptid wird freigesetzt.

Codons und Antikodone

Obwohl es sich um eine Vereinfachung eines viel komplexeren Prozesss handelt, unterstützt die Codon-Antikodon-Interaktion die Translationshypothese durch Komplementarität.

Danach wird die Interaktion mit einem bestimmten ARNT für jedes Codon in einem Boten durch die Komplementarität mit den Basen von Anticodón diktiert.

Das Antikodon ist die Sequenz von drei Nukleotiden (Triplett) in der kreisförmigen Basis eines typischen ARNT. Jeder spezifische ARNT kann mit einer bestimmten Aminosäure beladen werden, die immer gleich sein wird.

Auf diese Weise zeigt der Gesandte, wenn ein Anticodon erkannt wird.

Das ARNT wirkt also als Adapter, mit dem die Übersetzung des Ribosoms verifiziert werden kann. Dieser Adapter in drei Leserschritten mit Codon -Codon ermöglicht den linearen Einbau von Aminosäuren, die schließlich die übersetzte Nachricht ausmachen.

Die Degeneration des genetischen Code

Codon -Korrespondenz: Aminosäure ist in der Biologie als genetischer Code bekannt. Dieser Code enthält auch die drei Übersetzungscodons.

Es kann Ihnen dienen: Was ist eine Apomorphie? (Mit Beispielen)

Es gibt 20 essentielle Aminosäuren, aber wiederum sind 64 Codons für die Konvertierung verfügbar. Wenn wir die drei Terminierungscodons eliminieren, haben wir immer noch 61, um die Aminosäuren zu codieren.

Metionin wird nur durch das Aug -Codon kodifiziert, das das Codon startet, aber auch von dieser speziellen Aminosäure überall anders über die Nachricht (Gen).

Dies führt uns zu 19 Aminosäuren, die von den verbleibenden 60 Codons codiert werden. Viele Aminosäuren werden von einem einzelnen Codon codiert. Es gibt jedoch andere Aminosäuren, die von mehr als einem Codon codiert werden. Dieser Mangel an Beziehung zwischen Codon und Aminosäure ist das, was wir die Degeneration des genetischen Code nennen.

Organellen

Schließlich ist der genetische Code teilweise universell. In Eukaryoten gibt es andere Organellen (evolutionär Derivate von Bakterien), bei denen eine andere Translation verifiziert wird als das im Zytoplasma verifizierte Translation.

Diese Organellen mit ihrem eigenen Genom (und Translation) sind Chloroplasten und Mitochondrien. Die genetischen Codes von Chloroplasten, Mitochondrien, Eukaryoten und bakteriellen Nukleoiden sind nicht genau identisch.

Innerhalb jeder Gruppe ist es jedoch universell. Zum Beispiel wird ein pflanzliches Gen, das klon und in eine tierische Zelle übersetzt.

Verweise

1. Brooker, r. J. Genetik: Analyse und Prinzipien. McGraw-Hill höher, Bildung, New York.
2. Griffiths, a. J. F., Wessler, r., Carroll, s. B., Doebley, j. Eine Einführung in die genetische Analyse. New York.
3. Koonin, e. V., Novozhilov, a. S. Herkunft und Entwicklung des universellen genetischen Code. Jährliche Überprüfung der Genetik.