Antikodony jsou trinukleotidové jednotky v transportních RNA (tRNA), které jsou komplementární k kodonům v messengerových RNA (mRNA). Umožňují tRNA dodávat správné aminokyseliny během produkce proteinu.
TRNA jsou vazbou mezi nukleotidovou sekvencí mRNA a aminokyselinovou sekvencí proteinu. Buňky obsahují určitý počet tRNA, z nichž každá se může vázat pouze na konkrétní aminokyselinu. Každá tRNA identifikuje kodon v mRNA, který mu umožňuje umístit aminokyselinu do správné polohy v rostoucím polypeptidovém řetězci, jak je stanoveno pomocí mRNA sekvence.
V jedné tRNA jsou komplementární sekce, které tvoří strukturu jetele, specifické pro tRNA. Cloverleaf se skládá z několika struktur stonkových smyček známých jako zbraně. Jsou to rameno akceptoru, rameno D, rameno anticodon, rameno navíc (pouze pro některé tRNA) a rameno TψC.
Antikodonové rameno má antikodon, komplementární k kodonu v mRNA. Je zodpovědný za rozpoznávání a vazbu s kodonem v mRNA.
Když je správná aminokyselina spojena s tRNA, rozpoznává kodon pro tuto aminokyselinu na mRNA, což umožňuje umístění aminokyseliny do správné polohy, jak je určeno sekvencí mRNA. To zajišťuje, že aminokyselinová sekvence kódovaná mRNA je správně přeložena. Tento proces vyžaduje rozpoznávání kodonu z antikódovací smyčky mRNA, a zejména ze tří nukleotidů v ní, známých jako antikodon, který se váže na kodon na základě jejich komplementarity.
Vazba mezi kodonem a antikodonem může tolerovat variace ve třetí bázi, protože antikodonová smyčka není lineární, a když se antikodon váže na kodon v mRNA, ideální dvouřetězcová tRNA (antikodon) - mRNA (kodon) molekula není formovány. To umožňuje vytvoření několika nestandardních komplementárních párů, nazývaných páry wobble base. Jedná se o páry mezi dvěma nukleotidy, které nedodržují Watson-Crickova pravidla pro párování bází. To umožňuje stejné tRNA dekódovat více než jeden kodon, což výrazně snižuje požadovaný počet tRNA v buňce a významně snižuje účinek mutací. To neznamená, že jsou porušována pravidla genetického kódu. Protein je vždy syntetizován přesně v souladu s nukleotidovou sekvencí mRNA.
Genová sekvence kódovaná v DNA a přepsaná v mRNA sestává z trinukleotidových jednotek nazývaných kodony, z nichž každá kóduje aminokyselinu. Každý nukleotid se skládá z fosfátu, sacharid deoxyribózy a jedné ze čtyř dusíkatých bází, takže existuje celkem 64 (43) možné kodony.
Ze všech 64 kodonů 61 kóduje aminokyselinu. Další tři, UGA, UAG a UAA, nekódují aminokyselinu, ale slouží jako signály pro zastavení syntézy proteinu a jsou označovány jako stop kodony. Metioninový kodon, AUG, slouží jako translační iniciační signál a nazývá se startovací kodon. To znamená, že všechny proteiny začínají methioninem, i když někdy je tato aminokyselina odstraněna.
Protože počet kodonů je větší než počet aminokyselin, mnoho kodonů je „redundantních“, tj. Stejná aminokyselina může být kódována dvěma nebo více kodony. Všechny aminokyseliny, kromě methioninu a tryptofanu, jsou kódovány více než jedním kodonem. Redundantní kodony se obvykle liší ve své třetí pozici. Redundance je nutná k zajištění dostatečného množství různých kodonů kódujících 20 aminokyselin a stop a start kodonů a činí genetický kód odolnějším vůči bodovým mutacím.
Kodon je zcela určen vybranou počáteční pozicí. Každá sekvence DNA může být čtena ve třech „čtecích rámcích“, z nichž každý by poskytl úplně jinou sekvenci aminokyselin v závislosti na výchozí poloze. V praxi má při syntéze proteinu pouze jeden z těchto rámců smysluplnou informaci o syntéze proteinu; další dva rámce obvykle vedou k stop kodonům, které brání jejich použití pro přímou syntézu proteinů. Rámec, ve kterém je proteinová sekvence skutečně přeložena, je určen počátečním kodonem, obvykle prvním setkaným AUG v RNA sekvenci. Na rozdíl od stop kodonů nestačí samotný start kodon k zahájení procesu. Sousední primery jsou také vyžadovány pro indukci transkripce mRNA a vazby ribozomů.
Původně se předpokládalo, že genetický kód je univerzální a že všechny organismy interpretovaly kodon jako stejnou aminokyselinu. Ačkoli je tomu tak obecně, byly zjištěny některé vzácné rozdíly v genetickém kódu. Například v mitochondriích UGA, což je normálně stop kodon, kóduje tryptofan, zatímco AGA a AGG, které normálně kódují tryptofan, jsou stop kodony. Jiné příklady neobvyklých kodonů byly nalezeny v prvokech.
Anticodon: Anticodony jsou trinukleotidové jednotky v tRNA, komplementární k kodonům v mRNA. Umožňují tRNA dodávat správné aminokyseliny během produkce proteinu.
Codon: Kodony jsou trinukleotidové jednotky v DNA nebo mRNA, kódující specifickou aminokyselinu při syntéze proteinu.
Anticodon: Antikodony jsou vazbou mezi nukleotidovou sekvencí mRNA a aminokyselinovou sekvencí proteinu.
Kodon: Kodony přenášejí genetickou informaci z jádra, kde je DNA umístěna, na ribozomy, kde se provádí syntéza proteinu.
Anticodon: Antikodon je umístěn v ramenu Anticodon molekuly tRNA.
Kodon: Kodony jsou umístěny v molekule DNA a mRNA.
Anticodon: Antikodon je komplementární k příslušnému kodonu.
Kodon: Kodon v mRNA je komplementární k nukleotidovému tripletu z určitého genu v DNA.
Anticodon: Jedna tRNA obsahuje jeden antikodon.
Kodon: Jedna mRNA obsahuje řadu kodonů.
Anticodon proti Codon | |
Anticodony jsou trinukleotidové jednotky v tRNA, komplementární k kodonům v mRNA. Umožňují tRNA dodávat správné aminokyseliny během produkce proteinu. | Kodony jsou trinukleotidové jednotky v DNA nebo mRNA, kódující specifickou aminokyselinu při syntéze proteinu. |
Spojení mezi nukleotidovou sekvencí mRNA a aminokyselinovou sekvencí proteinu. | Přenáší genetickou informaci z jádra, kde je DNA umístěna, do ribozomů, kde se provádí syntéza proteinu. |
Nachází se v molekule tRNA. | Nachází se v molekule DNA a mRNA. |
Jedna tRNA obsahuje jeden antikodon. | Jedna mRNA obsahuje řadu kodonů. |
Doplněk k kodonu. | Doplněk k nukleotidovému tripletu z určitého genu v DNA. |