Anticodon

618
Sherman Hoover

Vad är ett antikodon?

A antikodon är en sekvens av tre nukleotider som är närvarande i en molekyl av överförings-RNA (tRNA), vars funktion är att känna igen en annan sekvens av tre nukleotider som är närvarande i en molekyl av budbärar-RNA (mRNA).

Detta igenkänning mellan kodoner och antikodoner är antiparallell; det vill säga den ena är belägen i 5 '-> 3' -riktningen medan den andra är kopplad i 3 '-> 5' -riktningen. Detta igenkännande mellan tre nukleotidsekvenser (tripletter) är viktigt för translationsprocessen; det vill säga i syntesen av proteiner i ribosomen.

Således "läses" budbärar-RNA-molekylerna under översättning genom igenkännandet av deras kodoner av antikodonerna för överförings-RNA: erna. Dessa molekyler heter så för att de överför en specifik aminosyra till proteinmolekylen som bildas på ribosomen..

Det finns 20 aminosyror, var och en kodad av en specifik triplett. Vissa aminosyror kodas dock av mer än en triplett..

Dessutom känns vissa kodoner igen av antikodoner i överförings-RNA-molekyler som inte har några aminosyror fästa; dessa är de så kallade stoppkodonerna.

Beskrivning

En antikodon består av en sekvens av tre nukleotider som kan innehålla någon av följande kvävebaser: adenin (A), guanin (G), uracil (U) eller cytosin (C) i en kombination av tre nukleotider, sådana som fungerar som en kod.

Antikodoner finns alltid i överförings-RNA-molekyler och ligger alltid 3 '-> 5'. Strukturen hos dessa tRNA liknar en klöver, på ett sådant sätt att den är indelad i fyra öglor (eller öglor); i en av öglorna finns antikodon.

Antikodoner är väsentliga för igenkännandet av budbärar-RNA-kodoner och följaktligen för proteinsyntesprocessen i alla levande celler.

Anticodon-funktioner

Antikodons huvudfunktion är det specifika igenkännandet av tripletter som bildar kodoner i budbärar-RNA-molekyler. Dessa kodoner är instruktionerna som har kopierats från en DNA-molekyl för att diktera ordningen på aminosyror i ett protein..

Eftersom transkription (syntesen av kopior av budbärar-RNA sker i 5 '-> 3'-riktningen har kodonerna för budbärar-RNA denna orientering. Därför måste de antikodoner som finns i överförings-RNA-molekylerna ha motsatt orientering, 3 '-> 5'.

Denna union beror på komplementaritet. Till exempel, om ett kodon är 5'-AGG-3 ', är antikodonet 3'-UCC-5'. Denna typ av specifik interaktion mellan kodoner och antikodoner är ett viktigt steg som tillåter nukleotidsekvensen i budbärar-RNA att koda en aminosyrasekvens i ett protein..

Skillnader mellan antikodon och kodon

- Antikodoner är trinukleotidenheter i tRNA, komplement till kodoner i mRNA. De tillåter tRNA att leverera rätt aminosyror under proteinproduktion. Istället är kodoner trinukleotidenheter i DNA eller mRNA, som kodar för en specifik aminosyra vid proteinsyntes..

- Antikodoner är länken mellan nukleotidsekvensen för mRNA och aminosyrasekvensen för proteinet. Snarare överför kodoner genetisk information från kärnan där DNA finns till ribosomer där proteinsyntes äger rum..

- Anticodon finns i Anticodon-armen i tRNA-molekylen, i motsats till kodoner, som är belägna i DNA- och mRNA-molekylen..

- Antikodonen är komplementär till respektive kodon. Istället är kodonet i mRNA komplementärt till en nukleotidtriplett av en viss gen i DNA: t..

- Ett tRNA innehåller ett antikodon. Däremot innehåller ett mRNA ett antal kodoner.

Gunghypotesen

Svänghypotesen föreslår att korsningarna mellan den tredje nukleotiden av kodonet för budbärar-RNA och den första nukleotiden av antikodonet för överförings-RNA är mindre specifika än korsningarna mellan de andra två nukleotiderna i tripletten..

Crick beskrev detta fenomen som en "gungande" i den tredje positionen för varje kodon. Något händer i den positionen som gör att lederna kan vara mindre strikta än normalt. Det är också känt som wobble eller wobble.

Den här Crick-vipphypotesen förklarar hur antikodon för en given tRNA kan paras med två eller tre olika mRNA-kodoner..

Crick föreslog att eftersom basparningen (mellan bas 59 i antikodonet i tRNA och bas 39 i kodonen i mRNA) är mindre strikt än normalt, tillåts viss "vacklande" eller reducerad affinitet på denna plats..

Som ett resultat känner ett enkelt tRNA ofta igen två eller tre av de relaterade kodonerna som specificerar en given aminosyra..

Normalt följer vätebindningar mellan baserna för tRNA-antikodoner och mRNA-kodoner strikta basparningsregler för endast de första två baserna i kodonet. Denna effekt förekommer dock inte i alla tredje positioner i alla mRNA-kodoner..

RNA och aminosyror

Baserat på vipphypotesen förutspåddes förekomsten av minst två överförings-RNA för varje aminosyra med kodoner som uppvisar fullständig degenerering, vilket har visat sig vara sant..

Denna hypotes förutspådde också uppkomsten av tre överförings-RNA för de sex serinkodonerna. Faktum är att tre tRNA har karakteriserats för serin:

  • TRNA för serin 1 (anticodon AGG) binder till kodoner UCU och UCC.
  • TRNA för serin 2 (AGU-antikodon) binder till kodonerna UCA och UCG.
  • TRNA för serin 3 (antikodon UCG) binder till kodonerna AGU och AGC.

Dessa specificiteter verifierades genom den stimulerade bindningen av renade aminoacyl-tRNA-trinukleotider till ribosomer in vitro..

Slutligen innehåller flera överförings-RNA basen inosin, som är gjord av purinhypoxantin. Inosin produceras genom en post-transkriptionell modifiering av adenosin.

Crick's wobble-hypotes förutspådde att när inosin är närvarande i 5'-änden av ett antikodon (wobble-positionen), skulle det para ihop med uracil, cytosin eller adenin vid kodonen.

I själva verket binder renat alanyl-tRNA innehållande inosin (I) vid 5'-positionen för antikodon till GCU-, GCC- eller GCA-trinukleotidaktiverade ribosomer..

Samma resultat har erhållits med andra tRNA renade med inosin i 5'-positionen för antikodonet. Därför förklarar Crick wobble-hypotesen mycket väl förhållandena mellan tRNA och kodoner med tanke på den genetiska koden, som är degenererad men ordnad..

Referenser

  1. Brooker, R. (2012). Begrepp för genetik  (1: a upplagan). McGraw-Hill Companies, Inc..
  2. Brown, T. (2006). Genom 3 (3rd). Garland vetenskap.
  3. Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015). Introduktion till genetisk analys (11: e upplagan). W.H. Fri man
  4. Lewis, R. (2015). Human Genetics: Concepts and Applications(11: e upplagan). McGraw-Hill utbildning.
  5. Snustad, D. & Simmons, M. (2011). Principer för genetik(6: e upplagan). John Wiley och söner.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.