Anticodon Descrierea, funcțiile și diferența cu Codon



o anticodon este o secvență de trei nucleotide, care este prezent într-o moleculă de ARN de transfer (ARNt), a cărei funcție este de a recunoaște o altă secvență de trei nucleotide care este prezent într-o moleculă de ARN mesager (ARNm).

Această recunoaștere între codoni și anticodoni este antiparallel; adică una este situată în direcția 5 '-> 3', în timp ce cealaltă este în direcția 3 '-> 5'. Această recunoaștere între secvențele a trei nucleotide (triplete) este fundamentală pentru procesul de traducere; adică în sinteza proteinelor din ribozom.

Structura 2D (stânga) și 3D (dreapta) ale unui ARN de transfer

Astfel, în timpul traducerii, moleculele de ARN-mesager sunt "citite" prin recunoașterea codonilor lor prin anticodonii ARN-urilor de transfer. Aceste molecule sunt numite pentru că acestea transferă un aminoacid specific la molecula de proteină care se formează în ribozom.

Există 20 de aminoacizi, fiecare codificat de un triplet specific. Cu toate acestea, unii aminoacizi sunt codificați de mai mult de un triplă.

În plus, unii codoni sunt recunoscuți de anticodonii în molecule de transfer de ARN care nu au atașat aminoacizi; Acestea sunt așa-numitele codoni stop.

index

  • 1 Descriere
  • 2 Funcții
  • 3 Diferențe între anticodon și codon
  • 4 Ipoteza de rulare
    • 4.1 ARN și aminoacizi
  • 5 Referințe

descriere

Un anticodon constă dintr-o secvență de trei nucleotide care pot conține oricare dintre următoarele baze azotate: adenina (A), guanina (G), uracil (U) sau citozină (C), o combinație de trei nucleotide, astfel încât Funcționează ca un cod.

Anticodoanele se găsesc întotdeauna în moleculele de transfer de ARN și se află întotdeauna în direcția 3 '-> 5'. Structura acestor tRNAs este similară cu un trifoi, astfel încât este împărțită în patru bucle (sau bucle); în una dintre bucle este anticodonul.

Anticodoanele sunt esențiale pentru recunoașterea codonilor ARN mesager și, în consecință, pentru procesul de sinteză a proteinelor în toate celulele vii.

funcții

Principala funcție a anticodonilor este recunoașterea specifică a tripletelor care formează codonii în moleculele de ARN mesager. Acești codoni sunt instrucțiunile care au fost copiate dintr-o moleculă de ADN pentru a dicta ordinea aminoacizilor într-o proteină.

Deoarece transcripția (sinteza copiilor de ARN mesager) are loc în direcția 5 '-> 3', codonii din ARN mesager au această orientare. Prin urmare, anticodoanele prezente în moleculele de transfer de ARN trebuie să aibă orientarea opusă, 3 '-> 5'.

Această uniune se datorează complementarității. De exemplu, dacă un codon este 5'-AGG-3 ', anticodonul este 3'-UCC-5'. Acest tip de interacțiune specifică între codoni și anticodoni este un pas important care permite secvenței de nucleotide din ARN mesager să codifice o secvență de aminoacizi într-o proteină.

Diferențele dintre anticodon și codon

- Anticodonii sunt unități trinucleotidice în tRNAs, complementare codonilor din mARN-uri. Acestea permit tARN-urilor să furnizeze aminoacizii corecți în timpul producției de proteine. Spre deosebire de aceasta, codonii sunt unități de trinucleotide în ADN sau mRNA, care codifică un aminoacid specific în sinteza proteinelor.

- Anticodonii sunt legătura dintre secvența nucleotidică a ARNm și secvența de aminoacizi a proteinei. Dimpotrivă, codonii transferă informațiile genetice din nucleul în care ADN-ul este la ribozomii în care are loc sinteza proteinelor.

- anticodon este in bratul anticodon al moleculei ARNt, spre deosebire de codoni, care sunt situate pe molecula de ADN și ARNm-.

- Anticodonul este complementar codonului respectiv. În schimb, codonul din ARNm este complementar unui triplet de nucleotide ale unei anumite gene în ADN.

- Un tRNA conține un anticodon. În contrast, un ARNm conține un număr de codoni.

Ipoteza de rulare

Ipoteza propune Bobinarea rosturile dintre a treia nucleotidă a codonului de ARN mesager și prima nucleotidă a transferului ARN anticodon sunt mai puțin specifice decât joncțiunile dintre celelalte două tripletul nucleotidelor.

Crick a descris acest fenomen ca o "balansare" în poziția a treia a fiecărui codon. Se întâmplă ceva în acea poziție care permite sindicatelor să fie mai puțin stricte decât normal. Este, de asemenea, cunoscut sub numele de wobbling sau tamboleo.

Această ipoteză de coborâre a Crick explică modul în care anticodonul unui ARNc dat poate fi asociat cu doi sau trei codoni de mRNA diferiți.

Crick a propus ca, atunci când împerecherea de baze (între baza 59 din anticodon ARNt și codonul în baza 39 ARNm) mai puțin stricte decât în ​​mod obișnuit, „wobble“ sau afinitate redusă pentru acest site este permisa adevărat.

Ca rezultat, un singur ARNm recunoaște adesea doi sau trei codoni corelați care specifică un anumit aminoacid.

De obicei, legăturile de hidrogen dintre bazele anticodoni ARNt și codonii mARN urmeze reguli stricte de împerechere bază numai pentru primele două baze ale codonului. Totuși, acest efect nu apare în toate pozițiile terțe ale tuturor codonilor ARNm.

ARN și aminoacizi

Pe baza ipotezei Wade, el a prezis existența ARN-ului de transfer de cel puțin două pentru fiecare aminoacid care prezintă codon degenerare completă, care sa dovedit a fi adevărat.

Această ipoteză a prezis, de asemenea, apariția a trei ARN-uri de transfer pentru toți cei șase codoni serici. Într-adevăr, au fost caracterizate trei tRNAs pentru serină:

- tARN pentru serina 1 (anticodon AGG) se leagă la codonii UCU și UCC.

- tARN pentru serina 2 (anticodon AGU) se leagă la codonii UCA și UCG.

- tARN pentru serina 3 (anticodon UCG) se leagă la codonii AGU și AGC.

Aceste specificități au fost verificate prin legarea stimulată a trinucleotidelor aminoacil-tRNA purificate la ribozomi in vitro.

În cele din urmă, câteva ARN-uri de transfer conțin inozina de bază, care este produsă din purina hipoxantină. Inozina este produsă de o modificare posttranscripțională a adenozinei.

Ipoteza ameți Crick a prezis că, atunci când inozină este prezent la capătul 5“al unei anticodon (poziția leagăn) se va potrivi cu uracil, citozină sau adenină în codonului.

De fapt, alanil-ARNt purificată conținând inozină (I) la poziția 5 „anticodon se alătură trinucleotide activate CGU, GCC sau ribozomi GCA.

Același rezultat a fost obținut cu alte tRNA purificate cu inozină la poziția 5 'a anticodonului. Prin urmare, ipoteza Crick Wade explică foarte bine relațiile dintre ARNt și codoni dat codul genetic, care este degenerată, dar ordonat.

referințe

  1. Brooker, R. (2012).Concepte ale geneticii (Prima ediție). Companiile McGraw-Hill, Inc.
  2. Brown, T. (2006). Genome 3 (3rd). Garland Science.
  3. Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015).Introducere în analiza genetică(Ediția a 11-a). W.H. Freeman
  4. Lewis, R. (2015).Genetica umană: concepte și aplicații(Ediția a 11-a). McGraw-Hill Education.
  5. Snustad, D. și Simmons, M. (2011).Principiile geneticii(Ediția a șasea). John Wiley și fiii.