Diferența dintre codon și anticodon

Diferența principală - Codon vs Anticodon

Codonul și anticodonul sunt tripleți de nucleotide care specifică un anumit aminoacid într-o polipeptidă. Există un set de reguli specifice pentru stocarea informațiilor genetice ca secvențe de nucleotide fie pe molecule ADN sau mRNA, în scopul sintezei proteinelor. Acest set de reguli specifice este denumit codul genetic. Codonul este un grup de trei nucleotide, în special pe ARNm. Anticodonul este prezent pe moleculele tARN. principala diferență între codon și anticodon este asta codonul este limba care reprezintă un aminoacid pe moleculele ARNm, în timp ce anticodonul este secvența de nucleotide a complementului codonului pe moleculele de ARNc.

Acest articol examinează,

1. Ce este Codon
     - Definiție, Caracteristici
2. Ce este Anticodon
     - Definiție, Caracteristici
3. Care este diferența dintre Codon și Anticodon

Ce este un codon

Un codon este o secvență de trei nucleotide care specifică un aminoacid în lanțul polipeptidic. Fiecare genă care codifică o proteină specifică constă dintr-o secvență de nucleotide care reprezintă secvența de aminoacizi a respectivei proteine ​​particulare. Genele utilizează un limbaj universal, codul genetic, pentru a stoca secvențele de aminoacizi ale proteinelor. Codul genetic constă din tripleți nucleotidici numiți codoni. De exemplu, codonul TCT reprezintă serina aminoacidă. Un șaizeci și unu codon poate fi identificat pentru a specifica cei 20 de aminoacizi esențiali necesari în traducere.

Cadrul de citire

O secvență nucleotidică particulară într-o moleculă de ADN monocatenar constă din trei cadre de citire în direcția 5 'la 3' a catenei. Luând în considerare secvența de nucleotide din figura 1, prima schemă de citire începe de la prima nucleotidă, A. Cadrul primei lecturi este prezentat în culoarea albastră. Acesta conține codonii, AGG TGA CAC CGC AAG CCT TAT ATC AGC. Al doilea cadru de citire începe de la cea de-a doua nucleotidă, G care este prezentată în culoarea roșie. Acesta conține codonii GGT GAC ACC GCA AGC CTT ATA TTA. Al treilea cadru de lectură începe de la a treia nucleotidă, G care este prezentată în culoarea verde. Acesta conține codonii GTG ACA CCG CAA GCC TTA TAT TAG.

Figura 1: Citirea cadrelor

Deoarece ADN-ul este o moleculă dublu-catenară, șase cadre de citire pot fi găsite în cele două fire. Dar, un singur cadru de citire este potențial de tradus. Acest cadru de citire este denumit cadrul de citire deschis. Un codon poate fi identificat numai cu un cadru de citire deschis.

Start / Stop Codon

Cadrul deschis de citire este definit în principal prin prezența unui codon de start codificat de ARNm. Codonul de pornire universal este AUG care codifică aminoacidul, metionina în eucariote. În procariotes, AUG codifică formilmetionina. Cadrele de lectură deschise eucariote sunt întrerupte de prezența intronilor în mijlocul cadrului. Traducerea se oprește la codonul de oprire în cadrul deschis de citire. Trei codoni de stop universal se găsesc pe mARN: UAG, UGA și UAA. O serie de codoni pe o piesă mRNA este prezentată în figura 2.

Figura 2: Serii codon pe ARNm

Efectul mutațiilor

Există erori în procesul de replicare care introduce modificări în lanțul de nucleotide. Aceste modificări se numesc mutații. Mutațiile pot schimba secvența de aminoacizi a lanțului polipeptidic. Două tipuri de mutații punctuale sunt mutații de tip missense și mutații nonsens. Mutațiile Missense modifică proprietățile lanțului polipeptidic prin schimbarea restului de aminoacizi și pot provoca boli cum ar fi anemia cu secera. Mutațiile de forțat schimbă secvența nucleotidică a codonului stop și pot provoca talasemie. 

Degenerare

Redundanța care apare în codul genetic este denumită degenerare. De exemplu, codonii, UUU și UUC specifică ambele aminoacizi fenilalanină. Tabelul cu codon ARN este prezentat în figura 3.

Figura 3: tabel codon ARN

Codon Utilizare Bias

Frecvența pe care un anumit codon are loc într-un genom este denumită părtinire a utilizării codonului. De exemplu, frecvența apariției codonului, UUU este de 17,6% în genomul uman.

Variații

Unele variații pot fi găsite cu codul genetic standard atunci când se ia în considerare genomul mitocondrial uman. niste Mycolasma specia specifică de asemenea codonul UGA ca triptofan, mai degrabă decât codonul stop. niste Candida Speciile specifică codonul, UCG ca serină.

Ce este Anticodon

Cele trei secvențe nucleotidice de pe ARNm, care este complementară secvenței de codoni de pe ARNm, sunt denumite anticodon. În timpul translației, anticodonul este o bază complementară asociată cu codonul prin legarea de hidrogen. Prin urmare, fiecare codon conține un anticodon care se potrivește cu molecule de ARNc distincte. Perechea complementară de bază a anticodonului cu codonul său este prezentată în figura 4.

Figura 4: Îmbinări de bază complementare

Împerecherea bazei de incovoiere

Capacitatea unui anticodon unic pentru perechea de bază cu mai mult de un codon pe ARNm este denumită pereche de bază înfășurată. Legarea perechilor de bază se produce datorită pierderii primei nucleotide de pe molecula tARN. Inozina este prezentă în prima poziție nucleotidică a anticodonului tRNA. Inozina poate forma legături de hidrogen cu diferite nucleotide. Datorită prezenței perechilor de baze de înfășurare, un aminoacid este specificat de a treia poziție a codonului. De exemplu, glicina este specificată de GGU, GGC, GGA și GGG.  

Transferul ARN

Șaizeci și unu de tipuri diferite de ARNm pot fi găsite pentru a specifica cele douăzeci de aminoacizi esențiali. Datorită corecției perechilor de bază, numărul de tARN distinct este redus în multe celule. Numărul minim de tRNAs distincte cerut de traducere este de treizeci și unu. Structura unei molecule tARN este prezentată în figura 5. Anticodonul este prezentat în culoarea gri. Tonul acceptor, care este prezentat în culoarea galbenă, conține o coadă CCA la capătul 3 al moleculei. Aminoacidul specificat este legat covalent la grupa hidroxil 3 'a cotelor CCA. TARN-ul legat de aminoacizi se numește aminoacil-tARN.

Figura 5: Transferul ARN

Diferența dintre codon și anticodon

Locație

codonului: Codonul este localizat pe molecula mRNA.

anticodon: Anticodonul este localizat în molecula tARN.

Natura complementară

codonului: Codonul este complementar cu tripletul de nucleotide din ADN.

anticodon: Anticodonul este complementar codonului.

Continuitate

codonului: Codonul este prezent secvențial pe ARNm.

anticodon: Anticodonul este prezent în mod individual pe tARN.

Funcţie

codonului: Codonul determină poziția aminoacidului.

anticodon: Anticodonul aduce aminoacidul specificat prin codon.

Concluzie

Codonul și anticodonul sunt ambele implicate în poziționarea aminoacizilor în ordinea corectă pentru a sintetiza o proteină funcțională în timpul traducerii. Ambele sunt tripleți nucleotidici. Șaizeci și unu codon diferiți pot fi găsiți specificând cei 20 de aminoacizi esențiali necesari pentru sinteza unui lanț polipeptidic. Astfel, sunt necesare șaizeci și unu tRNA distincte pentru a obține o pereche de bază complementară cu cele șaizeci și unu de codoni. Dar, datorită prezenței perechilor de baze de înfășurare, numărul de tRNAs necesar este redus la treizeci și unu. Perechile de bază complementare anticodone cu codonul sunt considerate ca o caracteristică universală. Prin urmare, diferența principală dintre codon și anticodon este natura lor complementară.

Referinţă:
"Cod genetic". Wikipedia, enciclopedia gratuită, 2017. Accesat 03 martie 2017
"Transferul ARN". Wikipedia, enciclopedia gratuită, 2017. Accesat 03 martie 2017

Datorită fotografiei:
"Reading Frame" de Hornung Ákos - Activitate proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
"Codul ARN" de Încărcătorul original a fost Sverdrup la Wikipedia în engleză - Transferat de la en.wikipedia la Commons., Public Domain) prin Wikimedia Commons
"06 chart pu" De NIH - (Public Domain) prin Wikimedia Commons
"Ribosome" de pluma - Muncă proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
"TRNA-Phe yeast 1ehz" De Yikrazuul - Muncă proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons