코돈 핵산하는 4 개에 기초하여 세 개의 뉴클레오티드의 64 개 가능한 조합의 각이다. 즉, 네 개의 뉴클레오타이드의 조합에서 세 개의 "문자"또는 세 개의 "문자"블록이 만들어집니다.
이들은 DNA에 질소 염기 아데닌, 구아닌, 티민 및 시토신을 가진 데 옥시 리보 뉴클레오티드입니다. RNA에서 그들은 질소 염기 아데닌, 구아닌, 우라실 및 시토신을 가진 리보 뉴클레오티드입니다.
코돈 개념은 단백질을 코딩하는 유전자에만 적용됩니다. 메신저의 정보가 처리되면 DNA로 인코딩 된 메시지를 3 자 블록으로 읽습니다. 간단히 말해서 코돈은 번역되는 유전자의 기본 코딩 단위입니다.
코돈과 아미노산
3 글자 단어의 각 위치에 대해 네 가지 가능성이있는 경우 제품 4 X 4 X 4는 64 개의 가능한 조합을 제공합니다. 이러한 코돈 각각은 특정 아미노산에 해당합니다. 단, 읽기 종료 코돈으로 기능하는 3 개는 제외됩니다.
핵산에서 질소 염기로 암호화 된 메시지를 펩티드에 아미노산이있는 메시지로 변환하는 것을 번역이라고합니다. DNA에서 번역 부위로 메시지를 이동시키는 분자를 메신저 RNA라고합니다.
메신저 RNA의 삼중 항은 리보솜에서 번역이 이루어지는 코돈입니다. 리보솜에서 뉴클레오티드 언어를 아미노산 언어로 바꾸는 작은 어댑터 분자는 전달 RNA입니다.
메시지, 메신저 및 번역
단백질 인코딩 메시지는 3의 배수 인 뉴클레오티드의 선형 배열로 구성됩니다. 메시지는 우리가 메신저 (mRNA)라고 부르는 RNA에 의해 전달됩니다.
세포 유기체에서 모든 mRNA는 각각의 DNA에서 암호화 된 유전자의 전사에 의해 발생합니다. 즉, 단백질을 암호화하는 유전자는 DNA 언어로 DNA에 기록됩니다.
그러나 이것이이 세 가지 규칙이 DNA에서 엄격하게 고착된다는 것을 의미하지는 않습니다. DNA에서 전사 된 메시지는 이제 RNA 언어로 작성됩니다.
mRNA는 유전자 메시지가있는 분자로 구성되며, 양쪽 측면에 비 암호화 영역이 있습니다. 예를 들어 스 플라이 싱과 같은 특정 사후 전사 수정은 3 규칙을 준수하는 메시지를 생성 할 수 있습니다. 이 세 가지 규칙이 DNA에서 충족되지 않는 것 같으면 스 플라이 싱으로 복원합니다.
mRNA는 리보솜이있는 부위로 운반되고 여기서 메신저는 메시지를 단백질 언어로 번역하도록 지시합니다.
가장 간단한 경우, 단백질 (또는 펩타이드)은 메시지 문자의 3 분의 1에 해당하는 아미노산이 3 개없이 포함됩니다. 즉, 메신저 코돈의 수에서 종료 중 하나를 뺀 것과 같습니다.
유전 적 메시지
단백질을 암호화하는 유전자의 유전 적 메시지는 일반적으로 아미노산 메티오닌 (RNA에서 코돈 AUG)으로 번역되는 코돈으로 시작됩니다.
그런 다음 특정 수의 코돈이 특정 선형 길이 및 시퀀스에서 계속되고 중지 코돈에서 종료됩니다. 정지 코돈은 오팔 (UGA), 호박 (UAG) 또는 황토 (UAA) 코돈 중 하나 일 수 있습니다.
이들은 아미노산 언어에 상응하는 것이 없으므로 상응하는 전달 RNA가 없습니다. 그러나 일부 유기체에서 코돈 UGA는 변형 된 아미노산 셀레 노 시스테인의 통합을 허용합니다. 다른 경우, 코돈 UAG는 아미노산 피 롤리 신의 통합을 허용합니다.
메신저 RNA는 리보솜과 복합체를 이루고 번역의 시작은 초기 메티오닌의 통합을 허용합니다. 프로세스가 성공하면 각 tRNA가 메신저가 안내하는 해당 아미노산을 기증함에 따라 단백질이 길어집니다 (길어짐).
정지 코돈에 도달하면 아미노산 통합이 중단되고 번역이 완료되고 합성 된 펩타이드가 방출됩니다.
코돈과 안티코돈
이것은 훨씬 더 복잡한 과정의 단순화이지만, 코돈-항 코돈 상호 작용은 상보성에 의한 번역 가설을 뒷받침합니다.
이에 따르면 메신저의 각 코돈에 대해 특정 tRNA와의 상호 작용은 항 코돈의 염기와의 상보성에 의해 결정됩니다.
안티코돈은 전형적인 tRNA의 원형 염기에 존재하는 3 개의 뉴클레오티드 (트리플렛)의 서열입니다. 각각의 특정 tRNA는 항상 동일한 특정 아미노산으로로드 될 수 있습니다.
이런 식으로 안티코돈이 인식되면 메신저는 리보솜에 해당 단편에서 상보적인 tRNA를 운반하는 아미노산을 수용해야한다고 말합니다.
따라서 tRNA는 리보솜에 의해 수행 된 번역을 확인하는 어댑터 역할을합니다. 이 어댑터는 3 글자 코돈 판독 단계에서 궁극적으로 번역 된 메시지를 구성하는 아미노산의 선형 통합을 허용합니다.
유전 암호의 퇴화
코돈 : 아미노산 대응은 생물학에서 유전 코드로 알려져 있습니다. 이 코드에는 세 개의 번역 중지 코돈도 포함됩니다.
20 개의 필수 아미노산이 있습니다. 그러나 차례로 변환에 사용할 수있는 64 개의 코돈이 있습니다. 3 개의 정지 코돈을 제거해도 아미노산을 코딩 할 61 개가 남아 있습니다.
메티오닌은 시작 코돈 인 AUG- 코돈에 의해서만 암호화되지만 메시지 (유전자)의 다른 부분에서도이 특정 아미노산에 의해 암호화됩니다.
이것은 나머지 60 개의 코돈에 의해 코딩되는 19 개의 아미노산으로 이어집니다. 많은 아미노산이 단일 코돈으로 암호화됩니다. 그러나 하나 이상의 코돈에 의해 암호화되는 다른 아미노산이 있습니다. 코돈과 아미노산 사이의 관계 부족은 우리가 유전 암호의 퇴행성이라고 부르는 것입니다.
소기관
마지막으로, 유전 암호는 부분적으로 보편적입니다. 진핵 생물에는 세포질에서 확인 된 것과 다른 번역이 확인되는 다른 세포 기관 (진화 적으로 박테리아에서 유래)이 있습니다.
고유 한 게놈 (및 번역)을 가진이 세포 기관은 엽록체와 미토콘드리아입니다. 엽록체, 미토콘드리아, 진핵 핵 및 박테리아 핵체의 유전 코드는 정확히 동일하지 않습니다.
그러나 각 그룹 내에서는 보편적입니다. 예를 들어, 동물 세포에서 복제되고 번역 된 식물 유전자는 원산지 식물에서 번역 된 경우와 동일한 선형 아미노산 서열을 가진 펩티드를 생성합니다.
참고 문헌
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