Antikodon Beskrivelse, Funksjoner og forskjell med Codon



en antikodon er en sekvens av tre nukleotider som er tilstede i et molekyl av overførings RNA (tRNA), hvis funksjon er å gjenkjenne en annen sekvens av tre nukleotider som er tilstede i et molekyl av budbringer-RNA (mRNA).

Denne anerkjennelsen mellom kodoner og antikodoner er antiparallell; det vil si at man befinner seg i 5'-> 3'-retningen mens den andre er i 3'-> 5'-retningen. Denne anerkjennelsen mellom sekvenser av tre nukleotider (tripeller) er grunnleggende for oversettelsesprosessen; det vil si i syntese av proteiner i ribosomet.

Under translasjon blir messenger-RNA-molekylene således "leset" gjennom anerkjennelsen av deres kodoner av antikodonene til overførings-RNAene. Disse molekylene er såkalte fordi de overfører en bestemt aminosyre til proteinmolekylet som dannes i ribosomet.

Det er 20 aminosyrer, hver kodet av en bestemt triplett. Imidlertid er noen aminosyrer kodet av mer enn en triplett.

I tillegg er noen kodoner anerkjent av antikodoner i overførings-RNA-molekyler som ikke har noen aminosyrer knyttet; disse er de såkalte stoppkodonene.

index

  • 1 Beskrivelse
  • 2 funksjoner
  • 3 Forskjeller mellom anticodon og kodon
  • 4 Hypotesen for rulling
    • 4,1 RNA og aminosyrer
  • 5 referanser

beskrivelse

En antikodon består av en sekvens av tre nukleotider som kan inneholde et hvilket som helst av de følgende nitrogenholdige baser: adenin (A), guanin (G), uracil (U) eller cytosin (C) en kombinasjon av tre nukleotider, slik at det fungerer som en kode.

Antikodonene finnes alltid i overførings-RNA-molekylene og ligger alltid i 3'-> 5'-retningen. Strukturen av disse tRNAene ligner en kløver på en slik måte at den er delt inn i fire sløyfer (eller sløyfer); i en av løkkene er antikodonet.

Antikodonene er avgjørende for anerkjennelsen av kodoner av messenger-RNA og følgelig for prosessen med proteinsyntese i alle levende celler.

funksjoner

Antikodons hovedfunksjon er den spesifikke anerkjennelsen av triplettene som danner kodonene i messenger-RNA-molekylene. Disse kodonene er instruksjonene som har blitt kopiert fra et DNA-molekyl for å diktere rekkefølgen av aminosyrer i et protein.

Siden transkripsjon (syntesen av messenger RNA-kopier) forekommer i 5'-> 3'-retningen, har kodoner i messenger-RNA denne orienteringen. Derfor må antikodonene som er tilstede i overførings-RNA-molekylene ha motsatt orientering, 3 '-> 5'.

Denne foreningen skyldes komplementaritet. For eksempel, hvis en kodon er 5'-AGG-3 ', er anticodon 3'-UCC-5'. Denne typen spesifikk interaksjon mellom kodoner og antikodoner er et viktig trinn som tillater nukleotidsekvensen i messenger-RNA å kode en sekvens av aminosyrer i et protein..

Forskjeller mellom anticodon og kodon

- Antikodonene er trinucleotid-enheter i tRNAene, komplementære til kodonene i mRNA. De tillater at tRNAer leverer de riktige aminosyrene under proteinproduksjon. I motsetning er kodoner enheter av trinucleotider i DNA eller mRNA, som koder for en spesifikk aminosyre i proteinsyntese.

- Antikodonene er koblingen mellom nukleotidsekvensen til mRNA og aminosyresekvensen av proteinet. Omvendt overfører kodoner genetisk informasjon fra kjernen hvor DNA er til ribosomer hvor proteinsyntese finner sted..

- Antikodonet finnes i Anticodon-armen av tRNA-molekylet, i motsetning til kodonene, som er lokalisert i DNA- og mRNA-molekylet.

- Antikodonet er komplementært til respektive kodon. I motsetning er kodonet i mRNA komplementært til en triplett av nukleotider av et bestemt gen i DNA'et.

- Et tRNA inneholder et anticodon. I kontrast inneholder et mRNA et antall kodoner.

Den rullende hypotesen

Hypotesen foreslår å rulle i skjøtene mellom den tredje nukleotid i kodon budbringer-RNA og det første nukleotid av RNA overføring antikodonet er mindre spesifikke enn forbindelsene mellom de andre to nukleotid-triplet.

Crick beskrev dette fenomenet som en "rocking" i den tredje posisjonen til hver codon. Noe skjer i den posisjonen som gjør at fagforeninger kan være mindre strenge enn normalt. Det er også kjent som wobbling eller tamboleo.

Denne Crick Wobble-hypotesen forklarer hvordan anticodon av et gitt tRNA kan kobles sammen med to eller tre forskjellige mRNA-kodoner.

Crick foreslått at, når baseparing (mellom bunnen 59 av tRNA antikodonet og kodonet i bunnen 39 mRNA) mindre stringente enn vanlig, er "slingre" eller redusert affinitet for dette området tillates viss.

Som et resultat, gjenkjenner en enkelt tRNA ofte to eller tre av de relaterte kodonene som spesifiserer en gitt aminosyre.

Normalt følger hydrogenbindingene mellom basene av tRNA-antikodonene og mRNA-kodonene strenge regler for baseparering bare for de to første basene av kodonet. Denne effekten oppstår imidlertid ikke i alle tredje posisjoner av alle mRNA-kodonene.

RNA og aminosyrer

Basert på wobble-hypotesen ble tilstedeværelsen av minst to overførings-RNAer for hver aminosyre med kodoner som utviser fullstendig degenerasjon spådd, hvilket har vist seg å være sant.

Denne hypotesen forutsier også utseendet på tre overførings-RNA for alle seks serin-kodoner. Faktisk har tre tRNAer for serin blitt karakterisert:

- TRNA for serin 1 (anticodon AGG) binder til kodoner UCU og UCC.

- TRNA for serin 2 (anticodon AGU) binder til kodoner UCA og UCG.

- TRNA for serin 3 (anticodon UCG) binder til kodoner AGU og AGC.

Disse spesifisitetene ble verifisert ved stimulert binding av rensede aminoacyl-tRNA-trinukleotider til ribosomer in vitro.

Til slutt inneholder flere overførings-RNAer inosinbasen, som er laget av hypoxantinpurinen. Inosin er produsert ved en post-transkripsjonell modifisering av adenosin.

Hypotesen rave Crick spådd at, når inosin er tilstede ved 5 'enden av en antikodonet (swing stilling) vil samsvare med uracil, cytosin eller adenin i kodon.

Faktisk alanyl-tRNA renset inneholdende inosin (I) i posisjon 5 'antikodon sammenføyninger de aktiverte trinukleotider GCU, GCC GCA eller ribosomene.

Det samme resultat er oppnådd med andre tRNAer renset med inosin ved 5'-stillingen til antikodonet. Derfor forklarer Crick's wobble-hypotesen veldig godt forholdet mellom tRNA og kodoner gitt den genetiske koden, som er degenerert, men bestilt.

referanser

  1. Brooker, R. (2012). Begreper av genetikk  (1. utgave). The McGraw-Hill Companies, Inc.
  2. Brown, T. (2006). Genomene 3 (3rd). Garland Science.
  3. Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015). Introduksjon til genetisk analyse (11. utgave). W.H. Freeman
  4. Lewis, R. (2015). Human Genetics: Konsepter og applikasjoner(11. utgave). McGraw-Hill Education.
  5. Snustad, D. & Simmons, M. (2011). Prinsipper for genetikk(6. utgave). John Wiley og Sons.