Et antikodon er en sekvens på tre nukleotider som finnes i transfer-RNA (tRNA) og som er komplementær til et spesifikt kodon i messenger-RNA (mRNA). Hovedfunksjonen er å gjenkjenne og binde seg til det tilsvarende kodonet under translasjon, noe som letter inkorporeringen av den riktige aminosyren i den nydannede polypeptidkjeden.
I motsetning til kodonet, som finnes i mRNA og bestemmer aminosyresekvensen i proteinet, er antikodonet tilstede i tRNA og fungerer som en mediator mellom mRNA og den tilsvarende aminosyren. Dermed spiller antikodonet en avgjørende rolle i nøyaktigheten av gentranslasjon og proteinsyntese. Denne mekanismen sikrer at aminosyrer inkorporeres i riktig rekkefølge, noe som resulterer i dannelsen av funksjonelle proteiner.
Hvor viktig er antikodonet i den genetiske translasjonsprosessen?
Et antikodon er en sekvens av tre nukleotider som ligger i et transfer-RNA (tRNA) -molekyl . Det spiller en grunnleggende rolle i prosessen med genetisk translasjon , som er ansvarlig for å syntetisere proteiner fra instruksjonene i messenger-RNA (mRNA).
Antikodonet er viktig for å sikre at de riktige aminosyrene legges til polypeptidkjeden under translasjon. Hvert antikodon er komplementært til et spesifikt kodon i mRNA, slik at tRNA-molekylet kan gjenkjenne og binde seg til det. Denne komplementariteten sikrer at den riktige aminosyren inkorporeres i proteinet som dannes, i henhold til den universelle genetiske koden.
Videre fungerer antikodonet som en presisjonsmekanisme under genetisk translasjon. Enhver feil i samsvaret mellom antikodonet og kodonet kan resultere i et defekt eller ikke-funksjonelt protein, noe som kan ha alvorlige konsekvenser for organismen.
Oppsummert er antikodonet avgjørende for prosessen med genetisk translasjon, og sikrer korrekt inkorporering av aminosyrer i proteinsyntesen og opprettholder integriteten til den genetiske koden. Dets betydning kan ikke undervurderes, da det er essensielt for riktig uttrykk av gener og for korrekt funksjon av celler og organismer som helhet.
Forskjellen mellom antikodon og kodon: forstå variasjonene i den genetiske translasjonsprosessen.
Prosessen med genetisk translasjon er viktig for at informasjonen i DNA skal kunne transkriberes til proteiner. I denne prosessen spiller antikodonet og kodonet viktige roller, men de er forskjellige i sine funksjoner og strukturer.
Et kodon er en sekvens av tre nukleotider i budbringer-RNA (mRNA) som bestemmer hvilken aminosyre som skal innlemmes i proteinet under syntesen. Hvert kodon tilsvarer en spesifikk aminosyre, og danner dermed den genetiske koden.
På den annen side er antikodonet en sekvens som er komplementær til kodonet, og som finnes i transfer-RNA (tRNA). Antikodonet er ansvarlig for å gjenkjenne og pare seg med det tilsvarende kodonet under translasjon, og sikrer at riktig aminosyre tilsettes polypeptidkjeden som dannes.
Dermed fungerer kodonet som «koden» som bestemmer aminosyresekvensen i proteinet, mens antikodonet fungerer som «tolken» som sikrer korrekt oversettelse av denne koden. Begge er essensielle for proteinsynteseprosessen og for å opprettholde integriteten til det genetiske materialet.
Forstå hva et antikodon er og dets betydning i proteinsyntese.
Antikodonet er en sekvens av tre nitrogenholdige baser som finnes i transfer-RNA (tRNA) og som er komplementære til en trebasesekvens kalt et kodon i messenger-RNA (mRNA). Denne komplementariteten mellom antikodonet og kodonet er essensiell for proteinsyntese på ribosomene.
Hovedfunksjonen til antikodonet er å sikre at riktig aminosyre legges til polypeptidkjeden under mRNA-translasjon. Hvert antikodon er assosiert med en spesifikk aminosyre, og når det tilsvarende kodonet gjenkjennes, transporterer tRNA den riktige aminosyren for proteinsyntese.
Det er viktig å merke seg at antikodoner er spesifikke for hvert kodon, noe som sikrer presisjon i proteindannelsen. Enhver feil eller mutasjon i denne sekvensen kan føre til et ikke-fungerende protein eller til og med genetiske sykdommer.
Kort sagt spiller antikodonet en avgjørende rolle i oversettelsen av den genetiske koden, og sikrer riktig aminosyresekvens i proteinsyntesen. Derfor er det viktig å forstå det for å forstå hvordan cellulære prosesser og genuttrykk fungerer.
Forstå kodonets rolle i proteinsyntese og dets betydning i prosessen.
Et kodon er en sekvens av tre nukleotider i budbringer-RNA som korresponderer med en spesifikk aminosyre under proteinsyntese. Det fungerer som en «kode» som forteller cellemaskineriet hvilken aminosyre som skal legges til proteinkjeden som dannes. Hvert kodon er komplementært til et antikodon i transfer-RNA, som bærer den tilsvarende aminosyren.
Kodonet er avgjørende for proteinsynteseprosessen, ettersom den genetiske informasjonen i DNA ikke kan omdannes til funksjonelle proteiner uten det. Det sikrer presisjonen i aminosyrekjeden, og sikrer at det endelige proteinet har riktig sekvens for å utføre sine funksjoner i kroppen.
På den annen side er antikodonet sekvensen som er komplementær til kodonet i transfer-RNA. Det binder seg til kodonet under messenger-RNA-translasjon, noe som letter tilsetningen av riktig aminosyre til proteinkjeden. Antikodoner er essensielle for å sikre korrekt translasjon av genetisk informasjon til proteiner.
Kort sagt spiller kodoner og antikodoner avgjørende roller i proteinsyntese, og sikrer nøyaktigheten og troverdigheten i oversettelsen av genetisk kode til funksjonelle proteiner. Å forstå samspillet mellom disse sekvensene er avgjørende for å forstå hvordan proteiner syntetiseres i celler.
Antikodon: Beskrivelse, funksjoner og forskjell med kodon
Et antikodon er en sekvens av tre nukleotider som finnes i et transfer-RNA (tRNA)-molekyl, hvis funksjon er å gjenkjenne en annen sekvens av tre nukleotider som finnes i et messenger-RNA (mRNA)-molekyl.
Denne gjenkjenningen mellom kodoner og antikodoner er antiparallell; det vil si at den ene er plassert i 5'->3'-retningen, mens den andre er koblet i 3'->5'-retningen. Denne gjenkjenningen mellom sekvenser av tre nukleotider (tripletter) er essensiell for translasjonsprosessen; det vil si i syntesen av proteiner på ribosomet.
Dermed blir budbringer-RNA-molekyler "lest" under translasjon gjennom gjenkjenning av kodonene deres av antikodonene til transfer-RNA-er. Disse molekylene er så kalt fordi de overfører en spesifikk aminosyre til proteinmolekylet som dannes på ribosomet.
Det finnes 20 aminosyrer, som hver er kodet av en spesifikk triplett. Noen aminosyrer er imidlertid kodet av mer enn én triplett.
I tillegg gjenkjennes noen kodoner av antikodoner i transfer-RNA-molekyler som ikke har noen aminosyrer festet; disse kalles stoppkodoner.
Beskrivelse av produktet
Et antikodon dannes av en sekvens av tre nukleotider som kan inneholde hvilken som helst av følgende nitrogenholdige baser: adenin (A), guanin (G), uracil (U) eller cytosin (C) i en kombinasjon av tre nukleotider, slik at det fungerer som en kode.
Antikodoner finnes alltid i transfer-RNA-molekyler og er alltid plassert i 3'->5'-retningen. Strukturen til disse tRNAene ligner på et kløverblad, slik at det er delt inn i fire løkker (eller svinger); i en av løkkene er antikodonet.
Antikodoner er essensielle for gjenkjenning av messenger-RNA-kodoner og følgelig for prosessen med proteinsyntese i alle levende celler.
Roller
Hovedfunksjonen til antikodoner er den spesifikke gjenkjenningen av trillingene som danner kodoner i messenger-RNA-molekyler. Disse kodonene er instruksjonene som er kopiert fra et DNA-molekyl for å diktere rekkefølgen av aminosyrer i et protein.
Siden transkripsjon (syntesen av kopier av messenger-RNA) skjer i 5'->3'-retningen, har messenger-RNA-kodoner denne orienteringen. Derfor må antikodoner som finnes i transfer-RNA-molekyler ha motsatt orientering, 3'->5'.
Denne foreningen skyldes komplementaritet. Hvis for eksempel et kodon er 5′-AGG-3′, er antikodonet 3′-UCC-5′. Denne typen spesifikk interaksjon mellom kodoner og antikodoner er et viktig trinn som gjør at nukleotidsekvensen i messenger-RNA kan kode for en aminosyresekvens i et protein.
Forskjeller mellom antikodon og kodon
Antikodoner er trinukleotidenheter i tRNAer, komplementære til kodoner i mRNAer. De lar tRNAer forsyne de riktige aminosyrene under proteinproduksjon. Kodoner, derimot, er trinukleotidenheter i DNA eller mRNA som koder for en spesifikk aminosyre i proteinsyntese.
Antikodoner er bindeleddet mellom nukleotidsekvensen til mRNA og aminosyresekvensen til protein. I stedet overfører kodoner genetisk informasjon fra kjernen, der DNA finnes, til ribosomene der proteinsyntesen finner sted.
– Antikodonet finnes i antikodonarmen til tRNA-molekylet, i motsetning til kodoner, som finnes i DNA- og mRNA-molekylene.
– Antikodonet er komplementært til sitt eget kodon. Omvendt er kodonet i mRNA komplementært til en nukleotidtriplett av et gitt gen i DNA-et.
– Et tRNA inneholder ett antikodon. På den annen side inneholder et mRNA flere kodoner.
Likevektshypotesen
Balanseringshypotesen foreslår at kryssene mellom det tredje nukleotiden i messenger-RNA-kodonet og det første nukleotiden i transfer-RNA-antikodonet er mindre spesifikke enn kryssene mellom de to andre nukleotidene i tripletten.
Crick beskrev dette fenomenet som en «vingling» i den tredje posisjonen til hvert kodon. Noe skjer i denne posisjonen som gjør at leddene blir mindre stive enn normalt. Det er også kjent som oscillasjon eller tamboleo.
Denne Crick-wobble-hypotesen forklarer hvordan antikodonet til et gitt tRNA kan pare seg med to eller tre forskjellige mRNA-kodoner.
Crick foreslo at fordi baseparing (mellom base 59 i antikodonet på tRNA og base 39 i kodonet på mRNA) er mindre stringent enn normalt, er noe "vingling" eller redusert affinitet tillatt på dette stedet.
Som et resultat gjenkjenner et enkelt tRNA vanligvis to eller tre av de relaterte kodonene som spesifiserer en gitt aminosyre.
Normalt følger hydrogenbindinger mellom basene i tRNA-antikodoner og mRNA-kodoner strenge baseparingsregler bare for de to første basene i kodonet. Denne effekten forekommer imidlertid ikke i alle tredje posisjoner i alle mRNA-kodoner.
RNA og aminosyrer
Basert på wobble-hypotesen ble det spådd at det ville være minst to overførings-RNAer for hver aminosyre med kodoner som viste fullstendig degenerasjon, noe som viste seg å være sant.
Denne hypotesen forutså også fremveksten av tre overførings-RNA-er for de seks serinkodonene. Faktisk har tre tRNA-er for serin blitt karakterisert:
– tRNA for serin 1 (antikodon AGG) binder seg til kodonene UCU og UCC.
– tRNA for serin 2 (AGU-antikodonet) binder seg til UCA- og UCG-kodonene.
– tRNA for serin 3 (antikodon UCG) binder seg til kodonene AGU og AGC.
Disse spesifisitetene ble verifisert ved stimulert binding av rensede aminoacyl-tRNA-trinukleotider til ribosomer in vitro.
Til slutt inneholder flere transfer-RNA-er basen inosin, som er laget av purinen hypoksantin. Inosin produseres ved en post-transkripsjonell modifikasjon av adenosin.
Cricks wobble-hypotese forutså at når inosin er tilstede i 5'-enden av et antikodon (wobble-posisjonen), assosieres det med uracil, cytosin eller adenin i kodonet.
Renset alanyl-tRNA som inneholder inosin (I) i 5'-posisjonen til antikodonet binder seg faktisk til trinukleotidaktiverte ribosomer i GCU, GCC eller GCA.
Det samme resultatet ble oppnådd med et annet renset tRNA som inneholdt inosin i 5'-posisjonen til antikodonet. Derfor forklarer Cricks wobble-hypotese forholdet mellom tRNAer og kodoner veldig godt, gitt den genetiske koden, som er degenerert, men ordnet.
Referanser
- Brooker, R. (2012).Genetiske konsepter (1. utg.). McGraw-Hill-selskapene, Inc.
- Brown, T. (2006). Genomer 3 ( 3 º Garland Science
- Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S., og Doebley, J. (2015).Introduksjon til genetisk analyse (11. utg.). W.H. Freeman
- Lewis, R. (2015).Menneskelig genetikk: Konsepter og anvendelser (11. utg.). McGraw-Hill Education.
- Snustad, D., og Simmons, M. (2011).Prinsipper for genetikk (6. utg.). John Wiley og sønner.