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 các deoxyribonucleotide với các bazơ nitơ adenine, guanine, thymine và cytosine trong DNA. Trong RNA, chúng là các ribonucleotide với các 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
Codon và axit aminNếu với mỗi vị trí bằng từ của ba chữ cái chúng ta có bốn khả năng, sản phẩm 4 X 4 X 4 cung cấp cho chúng ta 64 kết hợp có thể. Mỗi codon này tương ứng với một axit amin cụ thể - ngoại trừ ba loại có chức năng như là các codon cuối đọc. Việc chuyển đổi một thông điệp được mã hóa với các bazơ nitơ trong axit nucleic thành một axit amin trong peptide được gọi là dịch mã. Phân tử huy động 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 hiện trên các ribosome. Các phân tử bộ chuyển đổi nhỏ thay đổi ngôn ngữ của nucleotide thành các axit amin trong ribosome là các RNA chuyển. Tin nhắn, tin nhắn và bản dịchMột thông điệp mã hóa cho protein bao gồm một chuỗi các nucleotide tuyến tính là bội số của ba. Thông điệp được truyền bởi một RNA mà chúng ta gọi là messenger (mRNA). Trong các sinh vật tế bào, tất cả các mRNA phát sinh bằng cách phiên mã gen được mã hóa trong DNA tương ứng của chúng. Đó là, các gen mã hóa protein được viết bằng DNA bằng ngôn ngữ của DNA. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là trong DNA, quy tắc ba được thực thi nghiêm ngặt. Khi được sao chép từ DNA, thông điệp hiện được viết bằng ngôn ngữ RNA. MRNA bao gồm một phân tử với thông điệp của gen, nằm ở hai bên bởi các khu vực không mã hóa. Một số sửa đổi sau phiên mã nhất định, chẳng hạn như ghép nối, cho phép tạo ra một thông điệp tuân thủ quy tắc ba. Nếu trong DNA, quy tắc ba này dường như không được thực hiện, việc ghép nối sẽ khôi phục nó. MRNA được vận chuyển đến địa điểm nơi các ribosome cư trú và tại đây, người đưa tin chỉ đạo việc dịch thông điệp sang ngôn ngữ của protein. Trong trường hợp đơn giản nhất, protein (hoặc peptide) sẽ có số lượng axit amin bằng một phần ba chữ cái của thông điệp mà không có ba trong số chúng. Đó là, bằng với số lượng codon của trình nhắn tin trừ đi một lần hoàn thành. Thông điệp di truyềnMột thông điệp di truyền của một gen mã hóa protein thường bắt đầu 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 đương trong ngôn ngữ axit amin và do đó, không phải là RNA chuyển tương ứng. Tuy nhiên, ở một số sinh vật, codon UGA cho phép kết hợp với axit amin selenocysteine biến đổi. Ở những người khác, codon UAG cho phép kết hợp pyrrolysin axit amin. Messenger RNA phức tạp với ribosome, và sự bắt đầu dịch mã cho phép kết hợp một methionine ban đầu. Nếu quá trình thành công, protein sẽ kéo dài (kéo dài) vì mỗi tRNA tặng axit amin tương ứng được hướng dẫn bởi trình nhắn tin. Khi đạt đến codon dừng, sự kết hợp của các axit amin bị dừng lại, quá trình dịch được kết thúc và peptide tổng hợp được giải phóng. Codon và anticodonesMặc dù nó là một sự đơn giản hóa của một quá trình phức tạp hơn nhiều, sự tương tác codon-anticodon hỗ trợ cho giả thuyết dịch mã bằng sự bổ sung. Theo đó, đối với mỗi codon trong một trình nhắn tin, sự tương tác với một tRNA cụ thể sẽ được quyết định bởi sự bổ sung với các cơ sở của anticodon. Anticodon là chuỗi ba nucleotide (bộ ba) có trong cơ sở tròn của một tRNA điển hình. Mỗi tRNA cụ thể có thể được nạp với một axit amin cụ thể, sẽ luôn giống nhau. Theo cách này, khi nhận ra một anticodon, sứ giả đang chỉ ra cho ribosome rằng nó phải chấp nhận axit amin mang tRNA mà nó bổ sung cho đoạn đó. Sau đó, tRNA hoạt động như một bộ chuyển đổi cho phép bản dịch được thực hiện bởi ribosome được xác minh. Bộ điều hợp này, trong các bước đọc mã hóa ba chữ cái, cho phép kết hợp tuyến tính các axit amin, cuối cùng, là thông điệp được dịch. Sự suy biến của mã di truyềnCodon tương ứng: axit amin được biết đến trong sinh học là mã di truyền. Mã này cũng bao gồm 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 chúng ta loại bỏ ba codon kết thúc, chúng ta vẫn có 61 để mã hóa các axit amin. Methionine chỉ được mã hóa bởi codon AUG - là codon khởi đầu, mà còn của axit amin đặc biệt này trong bất kỳ 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 quanCuối cùng, mã di truyền là một phần phổ quát. Ở sinh vật nhân chuẩn có các bào quan khác (có nguồn gốc tiến hóa từ vi khuẩn) trong đó một bản dịch khác được xác minh so với bản dịch được xác minh 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 khuẩn 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 sẽ tạo ra một peptide có cùng chuỗi axit amin tuyến tính đã được dịch vào cây có nguồn gốc. Tài liệu tham khảo
|
