Die Anticodons sind Trinukleotideinheiten in den Transport-RNAs (tRNAs), die zu den Codons in Boten-RNAs (mRNAs) komplementär sind. Sie ermöglichen es den tRNAs, während der Proteinproduktion die richtigen Aminosäuren zu liefern.
Die tRNAs sind die Verbindung zwischen der Nukleotidsequenz der mRNA und der Aminosäuresequenz des Proteins. Zellen enthalten eine bestimmte Anzahl von tRNAs, von denen jede nur an eine bestimmte Aminosäure binden kann. Jede tRNA identifiziert ein Codon in der mRNA, das es ihr ermöglicht, die Aminosäure an der korrekten Position in der wachsenden Polypeptidkette anzuordnen, wie durch die mRNA-Sequenz bestimmt.
In einer tRNA gibt es komplementäre Abschnitte, die die Kleeblattstruktur bilden, die für die tRNAs spezifisch ist. Das Kleeblatt besteht aus mehreren Stielschlaufenstrukturen, die als Arme bezeichnet werden. Dies sind Akzeptorarm, D-Arm, Anticodonarm, Zusätzlicher Arm (nur für einige tRNAs) und T andC-Arm.
Der Anticodon-Arm weist ein Anticodon auf, das zum Codon in mRNA komplementär ist. Es ist für die Erkennung und Bindung mit dem Codon in der mRNA verantwortlich.
Wenn die richtige Aminosäure an die tRNA gebunden ist, erkennt sie das Codon für diese Aminosäure auf der mRNA. Dadurch kann die Aminosäure in die richtige Position gebracht werden, wie durch die mRNA-Sequenz bestimmt. Dies stellt sicher, dass die von der mRNA kodierte Aminosäuresequenz korrekt übersetzt wird. Dieses Verfahren erfordert das Erkennen des Codons von der Anticodierungsschleife der mRNA und insbesondere von drei darin enthaltenen Nukleotiden, bekannt als Anticodon, das aufgrund ihrer Komplementarität an das Codon bindet.
Die Bindung zwischen dem Codon und dem Anticodon kann Abweichungen in der dritten Base tolerieren, da die Anticodonschleife nicht linear ist und wenn das Anticodon an das Codon in mRNA bindet, ist ein ideales doppelsträngiges tRNA (Anticodon) - mRNA (Codon) -Molekül nicht gebildet. Dies ermöglicht die Bildung mehrerer nichtstandardmäßiger komplementärer Paare, die als Wobbelbasispaare bezeichnet werden. Dies sind Paare zwischen zwei Nucleotiden, die nicht den Watson-Crick-Regeln für die Basenpaarung folgen. Dies ermöglicht es der gleichen tRNA, mehr als ein Codon zu decodieren, was die erforderliche Anzahl an tRNAs in der Zelle und die Wirkung der Mutationen erheblich reduziert. Dies bedeutet nicht, dass die Regeln des genetischen Codes verletzt werden. Ein Protein wird immer streng gemäß der Nukleotidsequenz der mRNA synthetisiert.
Die in DNA kodierte und in der mRNA transkribierte Gensequenz besteht aus Trinukleotideinheiten, den sogenannten Codons, von denen jede eine Aminosäure codiert. Jedes Nukleotid besteht aus Phosphat, Saccharid-Desoxyribose und einer der vier Stickstoffbasen, also insgesamt 64 (4)3) mögliche Codons.
Von allen 64 Codons codieren 61 die Aminosäure. Die anderen drei, UGA, UAG und UAA, kodieren keine Aminosäure, dienen jedoch als Signale zum Stoppen der Proteinsynthese und werden als Stop-Codons bezeichnet. Das Methionin-Codon AUG dient als Translationsinitiationssignal und wird Startcodon genannt. Dies bedeutet, dass alle Proteine mit Methionin beginnen, obwohl diese Aminosäure manchmal entfernt wird.
Da die Anzahl der Codons größer als die Anzahl der Aminosäuren ist, sind viele Codons "redundant", d. H. Die gleiche Aminosäure kann durch zwei oder mehr Codons codiert werden. Alle Aminosäuren außer Methionin und Tryptophan werden von mehr als einem Codon codiert. Redundante Codons unterscheiden sich normalerweise in ihrer dritten Position. Die Redundanz ist erforderlich, um ausreichend unterschiedliche Codons zu gewährleisten, die für die 20 Aminosäuren sowie Stopp- und Start-Codons kodieren, und macht den genetischen Code resistenter gegen Punktmutationen.
Ein Codon wird vollständig von der ausgewählten Startposition bestimmt. Jede DNA-Sequenz kann in drei "Leserahmen" gelesen werden, von denen jedes eine völlig andere Sequenz von Aminosäuren ergibt, abhängig von der Ausgangsposition. In der Praxis hat bei der Proteinsynthese nur einer dieser Rahmen aussagekräftige Informationen über die Proteinsynthese. Die anderen beiden Frames führen normalerweise zu Stop-Codons, die ihre Verwendung für die direkte Proteinsynthese verhindern. Der Rahmen, in dem eine Proteinsequenz tatsächlich translatiert wird, wird durch das Startcodon bestimmt, üblicherweise die erste AUG in der RNA-Sequenz. Im Gegensatz zu Stop-Codons reicht ein Start-Codon allein nicht aus, um den Prozess zu initiieren. Benachbarte Primer sind auch erforderlich, um die mRNA-Transkription und die Ribosomenbindung zu induzieren.
Ursprünglich wurde davon ausgegangen, dass der genetische Code universell ist und alle Organismen ein Codon als die gleiche Aminosäure interpretieren. Obwohl dies im Allgemeinen der Fall ist, wurden einige seltene Unterschiede im genetischen Code festgestellt. In Mitochondrien codiert beispielsweise UGA, das normalerweise ein Stop-Codon ist, Tryptophan, wohingegen AGA und AGG, die normalerweise Tryptophan codieren, Stop-Codons sind. Andere Beispiele ungewöhnlicher Codons wurden in Protozoen gefunden.
Anticodon: Anticodons sind Trinukleotideinheiten in den tRNAs, komplementär zu den Codons in mRNAs. Sie ermöglichen es den tRNAs, während der Proteinproduktion die richtigen Aminosäuren zu liefern.
Codon: Codons sind Trinukleotideinheiten in der DNA oder mRNA, die für eine bestimmte Aminosäure in der Proteinsynthese kodieren.
Anticodon: Die Anticodons sind die Verbindung zwischen der Nukleotidsequenz der mRNA und der Aminosäuresequenz des Proteins.
Codon: Die Codons übertragen die genetische Information vom Kern, in dem sich die DNA befindet, zu den Ribosomen, in denen die Proteinsynthese durchgeführt wird.
Anticodon: Das Anticodon befindet sich im Anticodon-Arm des tRNA-Moleküls.
Codon: Die Codons befinden sich im Molekül von DNA und mRNA.
Anticodon: Das Anticodon ist komplementär zum jeweiligen Codon.
Codon: Das Codon in mRNA ist komplementär zu einem Nukleotid-Triplett aus einem bestimmten Gen in der DNA.
Anticodon: Eine tRNA enthält ein Anticodon.
Codon: Eine mRNA enthält eine Reihe von Codons.
Anticodon gegen Codon | |
Anticodons sind Trinukleotideinheiten in den tRNAs, komplementär zu den Codons in mRNAs. Sie ermöglichen es den tRNAs, während der Proteinproduktion die richtigen Aminosäuren zu liefern. | Codons sind Trinukleotideinheiten in der DNA oder mRNA, die für eine bestimmte Aminosäure in der Proteinsynthese kodieren. |
Verbindung zwischen der Nukleotidsequenz der mRNA und der Aminosäuresequenz des Proteins. | Überträgt die genetische Information vom Kern, in dem sich die DNA befindet, zu den Ribosomen, in denen die Proteinsynthese durchgeführt wird. |
Befindet sich im Molekül der tRNA. | Befindet sich im Molekül von DNA und mRNA. |
Eine tRNA enthält ein Anticodon. | Eine mRNA enthält eine Reihe von Codons. |
Komplementär zum Codon. | Komplementär zu einem Nukleotid-Triplett aus einem bestimmten Gen in der DNA. |