Codone

Un codone è una tripletta nucleotidica che codifica gli aminoacidi nel codice genetico

Cos'è un codone?

UN Codone Ognuno delle 64 possibili combinazioni di tre nucleotidi, in base ai quattro che compongono gli acidi nucleici. Cioè, dalle combinazioni dei quattro nucleotidi, blocchi di tre "lettere" o terzine.

Questi sono i deossiribonucleotidi con basi di adenina, guanina, timin e citosina nel DNA. Nell'RNA, sono i ribonucleotidi con basi di azoto di adenina, guanina, uracile e citosina.

Il concetto di codone viene applicato solo ai geni che codificano per le proteine. Il messaggio codificato nel DNA verrà letto in tre blocchi di leT una volta che le informazioni del tuo messaggero sono elaborate.

Il codone, in breve, è l'unità di codifica di base per i geni che vengono tradotti.

Codoni e aminoacidi

Se per ogni posizione in tre lettere abbiamo quattro possibilità, il prodotto 4 x 4 x 4 ci fornisce 64 possibili combinazioni. Ognuno di questi codoni corrisponde a un particolare aminoacido, tranne tre che funzionano come codoni di lettura.

La conversione di un messaggio codificato con basi di azoto in uno acido nucleico con aminoacidi in un peptide è chiamata traduzione. La molecola che mobilita il messaggio dal DNA al sito di traduzione è chiamata RNA Messenger.

Una tripletta di un RNA messaggero è un codone la cui traduzione verrà eseguita nei ribosomi. Le piccole molecole di adattatore che cambiano il linguaggio nucleotidico in quello degli aminoacidi nei ribosomi sono gli RNA di trasferimento.

Messaggio, messaggeri e traduzione

Un messaggio che codifica per la proteina è costituita da una disposizione nucleotidica lineare che è un multiplo di tre. Il messaggio è trasportato da un RNA che chiamiamo Messenger (RNM).

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Negli organismi cellulari tutti gli RNA derivano dalla trascrizione del gene codificato nel rispettivo DNA. Cioè, i geni che codificano per le proteine ​​sono scritti in DNA in linguaggio del DNA.

Tuttavia, ciò non significa che questa regola dei tre severi nel DNA sia soddisfatta. Quando trascritto dal DNA, il messaggio è ora scritto in linguaggio RNA.

L'RNM è costituito da una molecola con il messaggio genetico, affiancato su entrambi i lati da regioni non codificanti. Alcune modifiche post-trascrizionali, come la giunzione, ad esempio, consentono di generare un messaggio che soddisfa le tre regole.

Se questa regola dei tre non sembrava essere adempiuta nel DNA, la giunzione viene ripristinata.

L'RNM viene trasportato nel sito in cui risiedono i ribosomi, e qui il Messenger dirige la traduzione del messaggio al linguaggio proteico.

Nel caso più semplice, la proteina (o peptide) avrà un numero di aminoacidi pari a un terzo delle lettere del messaggio senza tre di essi. Cioè, uguale al numero di codoni del messaggero tranne uno di terminazione.

Messaggio genetico

Un messaggio genetico di un gene che codifica per le proteine ​​di solito inizia con un codone che si traduce come metodo di aminoacido (Codón Aug, nell'RNA).

Quindi un numero caratteristico di codoni continua in una lunghezza e una sequenza lineari specifici e termina in un codone di terminazione. Il codone di terminazione può essere uno dei codoni Opal (UGA), Amber (UAG) o OCRE (UAA).

Ciò non ha un equivalente nel linguaggio degli aminoacidi e, quindi, né un corrispondente RNA di trasferimento.

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Tuttavia, in alcuni organismi, il codone UGA consente l'incorporazione dell'aminoacido modificato la selenocisteina. In altri, il codone UAG consente l'incorporazione della pirolisina di aminoacidi.

L'RNA Messenger è complesso con i ribosomi e l'inizio della traduzione consente l'incorporazione di un metodo iniziale. Se il processo ha successo, la proteina allungarà (allungando) nella misura in cui ogni ARNT sta donando il corrispondente aminoacido guidato dal messaggero.

Per raggiungere il codone di terminazione, l'incorporazione degli aminoacidi si ferma, la traduzione si conclude e il peptide sintetizzato viene rilasciato.

Codoni e anticodoni

Sebbene sia una semplificazione di un processo molto più complesso, l'interazione codone-anticodone supporta l'ipotesi di traduzione per complementarità.

Secondo questo, per ogni codone in un messaggero, l'interazione con un particolare ARNT sarà dettata dalla complementarità con le basi di Anticodón.

L'anticodone è la sequenza di tre nucleotidi (tripletta) presenti nella base circolare di un tipico ARNT. Ogni ARN specifico può essere caricato con un particolare aminoacido, che sarà sempre lo stesso.

In questo modo, quando viene riconosciuto un anticodon.

L'ARNT agisce, quindi, come un adattatore che consente di verificare la traduzione dal ribosoma. Questo adattatore, in fasi di lettura del codone a tre -lettere, consente l'incorporazione lineare di aminoacidi che costituiscono finalmente il messaggio tradotto.

La degenerazione del codice genetico

Corrispondenza del codone: l'amminoacido è noto in biologia come codice genetico. Questo codice include anche i tre codoni di terminazione della traduzione.

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Ci sono 20 aminoacidi essenziali, ma, a sua volta, ci sono 64 codoni disponibili per la conversione. Se eliminiamo i tre codoni di terminazione, ne abbiamo ancora 61 per codificare gli aminoacidi.

La metionina è codificata solo dal codone AUG, che sta iniziando il codone, ma anche di questo particolare aminoacido in qualsiasi altra parte del messaggio (gene).

Questo ci porta a 19 aminoacidi codificati dai restanti 60 codoni. Molti aminoacidi sono codificati da un singolo codone. Tuttavia, ci sono altri aminoacidi che sono codificati da più di un codone. Questa mancanza di relazione tra codone e aminoacido è ciò che chiamiamo degenerazione del codice genetico.

Organelli

Infine, il codice genetico è parzialmente universale. Negli eucarioti ci sono altri organelli (derivati ​​evolutivamente dei batteri) in cui viene verificata una traduzione diversa da quella verificata nel citoplasma.

Questi organelli con il loro genoma (e traduzione) sono cloroplasti e mitocondri. I codici genetici di cloroplasti, mitocondri, eucarioti e nuclei batterici non sono esattamente identici.

Tuttavia, all'interno di ciascun gruppo è universale. Ad esempio, un gene vegetale che clone e si traduce in una cellula animale darà origine a un peptide con la stessa sequenza lineare di aminoacidi che avrebbero dovuto essere tradotti nella pianta di origine.

Riferimenti

1. Brooker, r. J. Genetica: analisi e principi. McGraw-Hill Higher, Education, New York.
2. Griffiths, a. J. F., Wessler, r., Carroll, s. B., Doebley, J. Un'introduzione all'analisi genetica. New York.
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