Codon

Een codon is een nucleotide -triplet dat codeert voor aminozuren in de genetische code

Wat is een codon?

A codon Het is elk van de 64 mogelijke combinaties van drie nucleotiden, gebaseerd op de vier die nucleïnezuren vormen. Dat wil zeggen, uit combinaties van de vier nucleotiden, worden blokken van drie "letters" of drieling gebouwd.

Dit zijn de deoxyribonucleotiden met de adenine-, guanine-, tijd- en cytosinebasen in het DNA. In RNA zijn het de ribonucleotiden met de adenine-, guanine-, uracil- en cytosinestikstofbases.

Het concept van codon wordt alleen toegepast op de genen die ze coderen voor eiwitten. Het bericht dat in het DNA wordt gecodeerd, wordt in drie -letterblokken gelezen zodra de informatie van uw boodschapper is verwerkt.

Kortom, het codon is de basiscoderingseenheid voor de vertaalde genen.

Codons en aminozuren

Als we voor elke positie in drie letters vier mogelijkheden hebben, biedt het product 4 x 4 x 4 ons 64 mogelijke combinaties. Elk van deze codons komt overeen met een bepaald aminozuur, behalve drie die functioneren als leescodons.

De omzetting van een gecodificeerde boodschap met stikstofbasen in een nucleïnezuur met aminozuren in een peptide wordt translatie genoemd. Het molecuul dat de boodschap van het DNA naar de vertaalplaats mobiliseert, wordt een messenger RNA genoemd.

Een triplet van een messenger -RNA is een codon waarvan de vertaling zal worden uitgevoerd in de ribosomen. De kleine adaptermoleculen die de nucleotidetaal veranderen in die van aminozuren in de ribosomen zijn de overdracht RNA's.

Bericht, boodschappers en vertaling

Een bericht dat voor eiwit wordt gecodeerd, bestaat uit een lineaire nucleotide -opstelling die een veelvoud van drie is. Het bericht wordt gedragen door een RNA dat we Messenger (RNM) bellen.

Kan u van dienst zijn: dihibridisme

In celorganismen ontstaan ​​alle RNA's door transcriptie van het gen gecodeerd in hun respectieve DNA. Dat wil zeggen, de genen die coderen voor eiwitten zijn geschreven in DNA in DNA -taal.

Dit betekent echter niet dat deze regel van de drie strikte in het DNA is vervuld. Wanneer getranscribeerd uit DNA, wordt het bericht nu geschreven in RNA -taal.

De RNM bestaat uit een molecuul met het genboodschap, geflankeerd aan beide zijden door niet -coderende gebieden. Bepaalde post-transcriptale wijzigingen, zoals splicing bijvoorbeeld, staan ​​toe om een ​​bericht te genereren dat voldoet aan de drie regel.

Als deze regel van de drie niet leek te worden vervuld in het DNA, wordt de splicing hersteld.

De RNM wordt getransporteerd naar de site waar de ribosomen wonen, en hier richt de boodschapper de vertaling van het bericht naar de eiwittaal.

In het eenvoudigste geval heeft het eiwit (of peptide) een aantal aminozuren gelijk aan een derde van de letters van de boodschap zonder drie van hen. Dat wil zeggen, gelijk aan het aantal codons van de boodschapper behalve een van beëindiging.

Genetische boodschap

Een genetische boodschap van een gen dat codificeert voor eiwitten begint meestal met een codon dat zich vertaalt als het aminozuurmethodine (Codón aug, in het RNA).

Vervolgens gaat een karakteristiek aantal codons door in een specifieke lineaire lengte en volgorde, en eindigt in een beëindigingscodon. Het beëindigingscodon kan een van de Opal -codons (UGA), Amber (UAG) of OCRE (UAA) zijn.

Dit heeft geen equivalent in aminozuurtaal, en daarom, noch een overeenkomstige overdracht RNA.

Het kan u van dienst zijn: Hollandische erfenis: kenmerken, functies van genen, degeneratie

In sommige organismen maakt het UGA -codon echter de opname van de gemodificeerde aminozuur selenocysteïne mogelijk. In anderen maakt het UAG -codon de opname van aminozuurpyrolisine mogelijk.

Het RNA van de boodschapper is complex met de ribosomen en het initieren van de vertaling maakt het mogelijk om een ​​initiële methodine te integreren. Als het proces succesvol is, zal het eiwit verlengen (verlengen) in de mate dat elke ARNT het overeenkomstige aminozuur doneert, geleid door de boodschapper.

Om het beëindigingscodon te bereiken, de opname van aminozuren stopt, de vertaling concludeert en wordt het gesynthetiseerde peptide vrijgegeven.

Codons en anticodonen

Hoewel het een vereenvoudiging is van een veel complexer proces, ondersteunt de codon-anticodon-interactie de vertaalhypothese door complementariteit.

Volgens dit zal voor elk codon in een boodschapper de interactie met een bepaalde ARNT worden bepaald door de complementariteit met de bases van anticodón.

Het anticodon is de volgorde van drie nucleotiden (triplet) aanwezig in de cirkelvormige basis van een typische arnt. Elke specifieke ARNT kan worden geladen met een bepaald aminozuur, dat altijd hetzelfde zal zijn.

Op deze manier, wanneer een anticodon wordt herkend, geeft de boodschapper aan het ribosoom aan dat het aminozuur dat de Arnt draagt ​​waarvoor het complementair is in dat fragment.

De ARNT werkt dan als een adapter waarmee de vertaling door het ribosoom kan worden geverifieerd. Deze adapter, in leesstappen met drie letters, maakt de lineaire opname van aminozuren mogelijk die uiteindelijk de vertaalde boodschap vormt.

De degeneratie van de genetische code

Codoncorrespondentie: aminozuur is bekend in de biologie als de genetische code. Deze code bevat ook de drie translatie -beëindigingscodons.

Het kan je van dienst zijn: wat is een apomorfie? (Met voorbeelden)

Er zijn 20 essentiële aminozuren, maar op hun beurt zijn er 64 codons beschikbaar voor conversie. Als we de drie beëindigingscodons elimineren, hebben we nog steeds 61 om de aminozuren te coderen.

Metionine wordt alleen gecodificeerd door het aug -codon, dat codon start, maar ook van dit specifieke aminozuur ergens anders van de boodschap (gen).

Dit leidt ons tot 19 aminozuren die worden gecodeerd door de resterende 60 codons. Veel aminozuren worden gecodeerd door een enkel codon. Er zijn echter andere aminozuren die worden gecodeerd door meer dan één codon. Dit gebrek aan relatie tussen codon en aminozuur is wat we de degeneratie van de genetische code noemen.

Organellen

Ten slotte is de genetische code gedeeltelijk universeel. In eukaryoten zijn er andere organellen (evolutionair derivaten van bacteriën) waarbij een andere vertaling wordt geverifieerd dan die in het cytoplasma.

Deze organellen met hun eigen genoom (en vertaling) zijn chloroplasten en mitochondria. De genetische codes van chloroplasten, mitochondriën, eukaryoten en bacteriële nucleoïden zijn niet bepaald identiek.

Binnen elke groep is het echter universeel. Een plantengen dat klonen en zich vertalen in een dierencel zal bijvoorbeeld aanleiding geven tot een peptide met dezelfde lineaire volgorde van aminozuren die in de plant van oorsprong hadden moeten worden vertaald.

Referenties

1. Brooker, r. J. Genetica: analyse en principes. McGraw-Hill Higher, Education, New York.
2. Griffiths, een. J. F., Wessler, r., Carroll, s. B., Doebley, J. Een inleiding tot genetische analyse. New York.
3. Koonin, E. V., Novozhilov, een. S. Oorsprong en evolutie van de universele genetische code. Jaaroverzicht van genetica.