Kas ir kodons? Funkcijas un funkcijas

Ģenētiskā koda pasaulē, ja tiek novērtēta viena īpašība, tā ir abstrakcija. Lai izprastu procesus, kas milimetriskā veidā notiek katrā mūsu šūnā, it kā tā būtu ideāla darba ķēde, ir nepieciešama iztēle un galvenokārt zināšanas.

Tāpēc parasti vidusmēra lasītājs jūtas nobijies, risinot noteiktus jautājumus saistībā ar ģenētika: “DNS”, “RNS”, “polimerāze”, “metagenomika” un daudzi citi termini, šķiet, izvairās no zināšanām ģenerālis. Nekas nav tālāk no realitātes.

Tāpat kā viss šajā dzīvē, zinātne par organismu ģenētikas kodētajiem procesiem ir izskaidrojama vienkārši un viegli. Šajā telpā jūs atradīsit kopsavilkuma skaidrojums par to, kas ir kodons, un kā bez šīs funkcionālās vienotības dzīve, kādu mēs zinām, nebūtu iespējama.

• Saistīts raksts: "Atšķirības starp DNS un RNS"

Kodons: dzīvības trīskāršs

Kodons ir trīs nukleotīdu secība, kas atrodas messenger RNS. Ir skaidrs, ka, lai saprastu šīs ļoti īpašās apakšvienības darbību, mums vispirms ir jāsaprot termini, kas ietverti tās vispārīgākajā definīcijā.

Par ARN un tā organizāciju

RNS akronīms atbilst terminam "ribonukleīnskābe". Tā ir polimēru ķēde, kas sastāv no virknes monomēru, šajā gadījumā no nukleotīdiem. Katrs nukleotīds sastāv no trim dažādiem komponentiem.:

• Piecu oglekļa monosaharīds (pentoze).
• fosfātu grupa.
• Slāpekļa bāze, kas var būt adenīns (A), citozīns (C), guanīns (G) un uracils (U).

RNS atšķiras no DNS, cita starpā, ar to, ka tajā uracila (U) vietā ir slāpekļa bāzes timīns (T). Kopumā nukleotīdi tiek nosaukti atkarībā no slāpekļa bāzes, ko tie satur.

Kad esam noskaidrojuši, kas ir nukleotīds, pirmais pretrunīgais termins kodona definīcijā, ir pienācis laiks precizēt, kas īsti ir vēstnesis RNS. Lai to izdarītu, mums vispirms jāiet uz RNS veidi. Tie ir šādi:

• Messenger RNS (mRNS): DNS satur informāciju par olbaltumvielu sintēzi. MRNS ir atbildīga par tās tulkošanu un transportēšanu uz ribosomām.
• Pārnes RNS (tRNS): pārnes specifiskas aminoskābes uz proteīna augšanas vietu.
• Ribosomu RNS (rRNS): tiek apvienota ar dažādiem proteīniem, veidojot ribosomas, vietas, kur sintezējas šūnai nepieciešamās olbaltumvielas.

Kā mēs redzējām, katram RNS veidam ir būtiska loma olbaltumvielu sintēzē: viens tulko un transportē DNS informāciju, cits pārnēsā montāžas "blokus" uz ribosomas, kurās tiek sintezēti olbaltumvielas, bet cita ir daļa no pašas sintezējošās “iekārtas” tas pats. Šķiet neticami, ka šāda šķietami vienkārša molekula var veikt tik sarežģītus darbus, vai ne?

Ir arī citi RNS veidi, piemēram, interferences RNS, MIKRO RNS, garas nekodējošas RNS... utt. Mēs tos izskaidrosim citreiz, jo šīs sarežģītās ribonukleīnskābes ir tālu no termina, kas jāapstrādā.

Tagad, kad jūs saprotat visus galvenos RNS veidus, ir pienācis laiks noskaidrot, kāpēc termins kodons ir tik svarīgs.

Ģenētiskā koda nozīme

Ģenētiskais kods ir termins, kas reaģē uz instrukciju kopums, kas norāda šūnai, kā izveidot konkrētu proteīnu. Tas ir, burti, kurus mēs esam redzējuši iepriekš, gan DNS, gan RNS. DNS katra gēna kods apvieno četrus burtus (A, G, C un T) dažādos veidos, lai veido trīs burtu “vārdus”, kas norāda katru no aminoskābēm, kas veido a olbaltumvielas.

Šie DNS kodētie "vārdi" tiek transkribēti, izmantojot procesu, ko sauc par transkripciju, kurā DNS segments (gēns) rada iepriekš aprakstīto ziņojuma RNS. Šī RNS ir mobila, tāpēc tā var atstāt šūnas kodolu, kur tiek atrasta informācija. ģenētiku un transportēt šī proteīna sintēzes instrukcijas uz ribosomām (kas atrodas citoplazma).

Katrs no DNS "trīs burtu vārdiem", kas tulkots un ietverts mRNS, ir, kā jūs, iespējams, jau uzminējāt, kodons, kas mūs uztrauc šodien. Tāpēc mēs to varam teikt katrs no šiem nukleotīdu tripletiem ir visvienkāršākā ģenētiskā koda funkcionālā vienība.

Visām dzīvajām būtnēm ir 64 dažādi kodoni, no kuriem 61 kodē aminoskābes. Lielākajai daļai dzīvo būtņu ir 20 dažādas aminoskābes., un jāatzīmē, ka katrs no tiem (ne visos gadījumos, bet gandrīz visos) ir kodēts ar 2, 3, 4 vai 6 dažādiem kodoniem. Tāpēc, izmantojot pamata matemātiku, aminoskābe, kas izgatavota no 6 kodoniem, tiktu kodēta ar 18 translētiem nukleotīdiem (atcerieties, ka katrs kodons sastāv no trim ribonukleotīdiem).

• Jūs varētu interesēt: "DNS tulkošana: kas tas ir un kādas ir tā fāzes"

Kodona loma tulkošanā

Mēs esam noskaidrojuši, ka transkripcija ir process, kurā informācija no DNS tiek pārrakstīta mRNS, kas nogādās proteīnu sintēzes norādījumus uz ribosomām, vai ne? Kodonam ir nozīme, ja iespējams, vēl svarīgāka tulkošanas procesā.

Tulkošana ir definēta kā process tulkot (piedodiet par lieko) RNS kurjeru molekulu aminoskābju secībā, kas radīs noteiktu proteīnu. Kā jau minēts iepriekš, pārneses RNS (tRNS) ir atbildīga par aminoskābju pārnešanu uz apgabalu. konstrukcija (ribosoma), bet ne tikai, jo tā ir atbildīga arī par to sakārtošanu gar RNS molekulu piegādes kurjers.

Par to, tRNS ir trīs nukleotīdu secība, kas atbilst kodona nukleotīdiem: antikodons. Tas ļauj šai ribonukleīnskābei atpazīt aminoskābju secību proteīnā, pamatojoties uz norādījumiem, ko dod mRNS kodoni.

kodoni un mutācijas

Punktu mutācija rodas, ja tiek mainīts viens ģenētiskā koda bāzes pāris (nukleotīds). Kodonu gadījumā parasti trešais no burtiem atšķiras vienas un tās pašas aminoskābes sintēzei.

Piemēram, leicīns reaģē uz kodoniem CUU, CUC, CUA. Tādējādi trešā burta mutācijas tiek uzskatītas par klusām, jo ​​tiek sintezēta viena un tā pati aminoskābe un proteīnu var savākt bez problēmām. No otras puses, mutācijas pirmajā un otrajā burtā var būt kaitīgas, jo tām ir tendence rada atšķirīgu aminoskābi, nekā meklētā, tādējādi pārtraucot montāžas ķēdi izstrādāt.

Ārpus ģenētikas

Kā mēs redzējām, šī trīs nukleotīdu asociācija, kas pazīstama kā kodons, ir viena no indivīda ģenētiskā koda pamata funkcionālajām vienībām. Lai gan pati ģenētiskā informācija dzīvās būtnes dzīves laikā nemainās, gēnu izpausme var.. Epiģenētika ir atbildīga par šo mehānismu izpēti.

Dzīvu būtņu DNS var apklusināt dažādus gēnus, kā rezultātā tiek kavēti daži transkripcijas un noteiktu proteīnu translācijas procesi šūnu līmenī. Ja ģenētiskā informācija netiek pārrakstīta mRNS, katrs no kodoniem nenotiks, un tāpēc tos nevarēs pārvērst aminoskābēs, un attiecīgais proteīns netiks samontēts.

secinājumus

Šajās rindās mēs esam mēģinājuši pateikt, ka kodons ir ģenētiskās informācijas organizēšanas forma, kas ir būtiska dzīvu būtņu proteīnu sintēzei šūnu līmenī. Šīs olbaltumvielas veido šūnas, tātad arī audus, kas ļauj veidoties attiecīgajai dzīvajai būtnei.

Tāpēc mēs nepārspīlējam, sakot, ka bez šī nukleotīdu tripleta dzīve tāda, kādu to pazīstam šodien, nebūtu iespējama.

Bibliogrāfiskās atsauces:

• Kriks, F. h. c. (1966). Kodona un antikodona savienošana pārī: svārstību hipotēze.
• Benetzens, Dž. L. un Hols, B. d. (1982). Kodonu atlase raugā. Bioloģiskās ķīmijas žurnāls, 257(6), 3026-3031.
• Dektors, M. A. un Āriass, C. F. (2004). RNS traucējumi: primitīva aizsardzības sistēma. Zinātne, 55, 25-36.
• Neisa, Dž. I. un Gerrero, C. (2004). No ģenētiskā koda līdz epiģenētiskajam kodam: jaunas terapeitiskās stratēģijas. Medicīnas fakultātes žurnāls, 52(4), 287-303.