Một codon là gì? (Di truyền học) / Sinh học

Một codon là gì? (Di truyền học)

Một codon là mỗi trong số 64 kết hợp có thể có của ba nucleotide, dựa trên bốn loại tạo nên axit nucleic. Đó là, các khối gồm ba “chữ cái” hoặc bộ ba, được xây dựng từ sự kết hợp của bốn nucleotide.

Đây là những deoxyribonucleotide với những bazơ nitơ adenine, guanine, thymine và cytosine trong DNA. Trong RNA, chúng là những ribonucleotide với những bazơ nitơ adenine, guanine, uracil và cytosine.

Khái niệm codon chỉ áp dụng cho các gen mã hóa protein. Thông điệp được mã hóa trong DNA sẽ được đọc thành các khối gồm ba chữ cái sau khi thông tin của trình nhắn tin của bạn được xử lý. Tóm lại, codon là đơn vị mã hóa cơ bản cho các gen được dịch.

Chỉ số

  • 1 Codon và axit amin
  • 2 Tin nhắn, tin nhắn và bản dịch
    • 2.1 Thông điệp di truyền
  • 3 Codons và anticodones
  • 4 Sự thoái hóa của mã di truyền
    • 4.1 Cơ quan
  • 5 tài liệu tham khảo

Codon và axit amin

Nếu với mỗi vị trí bằng từ của ba vần âm tất cả chúng ta có bốn năng lực, loại sản phẩm 4 X 4 X 4 cung ứng cho tất cả chúng ta 64 tích hợp hoàn toàn có thể. Mỗi codon này tương ứng với một axit amin đơn cử – ngoại trừ ba loại có tính năng như thể những codon cuối đọc .Việc quy đổi một thông điệp được mã hóa với những bazơ nitơ trong axit nucleic thành một axit amin trong peptide được gọi là dịch mã. Phân tử kêu gọi thông điệp từ DNA đến vị trí dịch được gọi là RNA thông tin .Một bộ ba RNA thông tin là một codon mà việc dịch mã sẽ được thực thi trên những ribosome. Các phân tử bộ quy đổi nhỏ đổi khác ngôn từ của nucleotide thành những axit amin trong ribosome là những RNA chuyển.

Tin nhắn, tin nhắn và bản dịch

Một thông điệp mã hóa cho protein gồm có một chuỗi những nucleotide tuyến tính là bội số của ba. Thông điệp được truyền bởi một RNA mà tất cả chúng ta gọi là messenger ( mRNA ) .Trong những sinh vật tế bào, toàn bộ những mRNA phát sinh bằng cách phiên mã gen được mã hóa trong DNA tương ứng của chúng. Đó là, những gen mã hóa protein được viết bằng DNA bằng ngôn từ của DNA. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là trong DNA, quy tắc ba được thực thi khắt khe. Khi được sao chép từ DNA, thông điệp hiện được viết bằng ngôn từ RNA .MRNA gồm có một phân tử với thông điệp của gen, nằm ở hai bên bởi những khu vực không mã hóa. Một số sửa đổi sau phiên mã nhất định, ví dụ điển hình như ghép nối, được cho phép tạo ra một thông điệp tuân thủ quy tắc ba. Nếu trong DNA, quy tắc ba này có vẻ như không được triển khai, việc ghép nối sẽ Phục hồi nó .MRNA được luân chuyển đến khu vực nơi những ribosome cư trú và tại đây, người đưa tin chỉ huy việc dịch thông điệp sang ngôn từ của protein .Trong trường hợp đơn thuần nhất, protein ( hoặc peptide ) sẽ có số lượng axit amin bằng một phần ba vần âm của thông điệp mà không có ba trong số chúng. Đó là, bằng với số lượng codon của trình gửi tin nhắn trừ đi một lần hoàn thành xong .

Thông điệp di truyền

Một thông điệp di truyền của một gen mã hóa protein thường mở màn bằng một codon được dịch là amino acid methionine ( codon AUG, trong RNA ) .

Sau đó, họ tiếp tục một số lượng codon đặc trưng trong một chuỗi và độ dài tuyến tính cụ thể và kết thúc bằng một codon dừng. Codon dừng có thể là một trong những codon opal (UGA), hổ phách (UAG) hoặc ocher (UAA).

Chúng không có tương tự trong ngôn từ axit amin và do đó, không phải là RNA chuyển tương ứng. Tuy nhiên, ở 1 số ít sinh vật, codon UGA được cho phép tích hợp với axit amin selenocysteine ​ ​ đổi khác. Ở những người khác, codon UAG được cho phép phối hợp pyrrolysin axit amin .Messenger RNA phức tạp với ribosome, và sự khởi đầu dịch mã được cho phép phối hợp một methionine khởi đầu. Nếu quy trình thành công xuất sắc, protein sẽ lê dài ( lê dài ) vì mỗi tRNA Tặng Kèm axit amin tương ứng được hướng dẫn bởi trình gửi tin nhắn .Khi đạt đến codon dừng, sự phối hợp của những axit amin bị dừng lại, quy trình dịch được kết thúc và peptide tổng hợp được giải phóng.

Codon và anticodones

Mặc dù nó là một sự đơn giản hóa của một quy trình phức tạp hơn nhiều, sự tương tác codon-anticodon tương hỗ cho giả thuyết dịch mã bằng sự bổ trợ .Theo đó, so với mỗi codon trong một trình gửi tin nhắn, sự tương tác với một tRNA đơn cử sẽ được quyết định hành động bởi sự bổ trợ với những cơ sở của anticodon. Anticodon là chuỗi ba nucleotide ( bộ ba ) có trong cơ sở tròn của một tRNA nổi bật. Mỗi tRNA đơn cử hoàn toàn có thể được nạp với một axit amin đơn cử, sẽ luôn giống nhau .Theo cách này, khi nhận ra một anticodon, sứ giả đang chỉ ra cho ribosome rằng nó phải gật đầu axit amin mang tRNA mà nó bổ trợ cho đoạn đó .Sau đó, tRNA hoạt động giải trí như một bộ quy đổi được cho phép bản dịch được triển khai bởi ribosome được xác định. Bộ điều hợp này, trong những bước đọc mã hóa ba vần âm, được cho phép phối hợp tuyến tính những axit amin, ở đầu cuối, là thông điệp được dịch.

Sự suy biến của mã di truyền

Codon tương ứng : axit amin được biết đến trong sinh học là mã di truyền. Mã này cũng gồm có ba codon để kết thúc bản dịch .Có 20 axit amin thiết yếu ; nhưng lần lượt, có 64 codon có sẵn để hoàn nguyên. Nếu tất cả chúng ta vô hiệu ba codon kết thúc, tất cả chúng ta vẫn có 61 để mã hóa những axit amin .Methionine chỉ được mã hóa bởi codon AUG – là codon khởi đầu, mà còn của axit amin đặc biệt quan trọng này trong bất kể phần nào khác của thông điệp ( gen ) .

Điều này dẫn đến 19 axit amin được mã hóa bởi 60 codon còn lại. Nhiều axit amin được mã hóa bởi một codon duy nhất. Tuy nhiên, có những axit amin khác được mã hóa bởi nhiều hơn một codon. Sự thiếu quan hệ giữa codon và axit amin này là cái mà chúng ta gọi là sự thoái hóa của mã di truyền.

Bào quan

Cuối cùng, mã di truyền là một phần phổ quát. Ở sinh vật nhân chuẩn có những bào quan khác ( có nguồn gốc tiến hóa từ vi trùng ) trong đó một bản dịch khác được xác định so với bản dịch được xác định trong tế bào chất .Các bào quan có bộ gen riêng ( và dịch ) là lục lạp và ty thể. Mã di truyền của lục lạp, ty thể, nhân của sinh vật nhân chuẩn và nhân của vi trùng không giống hệt nhau .Tuy nhiên, trong mỗi nhóm nó là phổ quát. Ví dụ, một gen thực vật được nhân bản và dịch mã vào tế bào động vật hoang dã sẽ tạo ra một peptide có cùng chuỗi axit amin tuyến tính đã được dịch vào cây có nguồn gốc .

Tài liệu tham khảo

  1. Alberts, B., Johnson, A.D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Sinh học phân tử của tế bào (6thứ Phiên bản). W. W. Norton & Company, New York, NY, Hoa Kỳ.
  2. Brooker, R. J. (2017). Di truyền học: Phân tích và nguyên tắc. Giáo dục đại học McGraw-Hill, New York, NY, Hoa Kỳ.
  3. Goodenough, U. W. (1984) Di truyền học. Công ty TNHH W. B. Saunders, Philadelphia, PA, Hoa Kỳ.
  4. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S.B., Doebley, J. (2015). Giới thiệu về phân tích di truyền (11thứ chủ biên.) New York: W. H. Freeman, New York, NY, Hoa Kỳ.
  5. Koonin, E.V., Novozhilov, A.S. (2017) Nguồn gốc và sự tiến hóa của mã di truyền phổ quát. Đánh giá hàng năm về Di truyền học, 7; 51: 45-62.
  6. Manickam, N., Joshi, K., Bhatt, M.J., Farabaugh, P.J. (2016) Ảnh hưởng của việc điều chỉnh tRNA đến độ chính xác tịnh tiến phụ thuộc vào cường độ codon-anticodon nội tại. Nghiên cứu axit nucleic, 44: 1871-81.

Source: https://evbn.org
Category: Làm Gì