Vad är ett kodon? Egenskaper och funktioner

I världen av genetisk kod, om en kvalitet värderas är det abstraktion. För att förstå de processer som sker på ett millimetriskt sätt i var och en av våra celler som om det vore en perfekt arbetskedja behövs fantasi och framför allt kunskap.

Det är därför det är vanligt att den genomsnittlige läsaren känner sig rädd när han hanterar vissa frågor i relation till genetik: "DNA", "RNA", "polymeras", "metagenomics" och många andra termer verkar undgå kunskap allmän. Inget är längre från verkligheten.

Som allt i det här livet kan vetenskapen om processerna som kodas av organismernas genetik förklaras enkelt och lätt. I detta utrymme hittar du en sammanfattande förklaring om vad ett kodon är, och hur utan denna funktionella enhet skulle livet som vi känner det inte vara möjligt.

• Relaterad artikel: "Skillnader mellan DNA och RNA"

Codon: livets triplett

Ett kodon är en sekvens av tre nukleotider som finns i budbärar-RNA. Det är tydligt att för att förstå hur denna mycket speciella subenhet fungerar måste vi först förstå termerna i dess mest allmänna definition.

Om ARN och dess organisation

Förkortningen för RNA motsvarar termen "ribonukleinsyra". Det är en polymerkedja som består av en serie monomerer, i detta fall nukleotider. Varje nukleotid består av tre olika komponenter.:

• En monosackarid med fem kolatomer (pentos).
• en fosfatgrupp.
• En kvävehaltig bas, som kan vara adenin (A), cytosin (C), guanin (G) och uracil (U).

RNA skiljer sig från DNA bland annat genom att det senare har den kvävehaltiga basen tymin (T) istället för uracil (U). I allmänhet namnges nukleotider enligt den kvävehaltiga bas de bär.

När vi har dissekerat vad en nukleotid är, den första motstridiga termen i definitionen av kodonet, är det dags för oss att klargöra exakt vad budbärar-RNA är. För att göra detta måste vi först gå till typerna av RNA. Dessa är följande:

• Messenger RNA (mRNA): DNA innehåller informationen för proteinsyntes. mRNA: t ansvarar för att översätta det och transportera det till ribosomerna.
• Överför RNA (tRNA): Transporterar specifika aminosyror till proteinets tillväxtställe.
• Ribosomalt RNA (rRNA): kombineras med olika proteiner för att bilda ribosomer, platser där de proteiner som är nödvändiga för cellen syntetiseras.

Som vi har sett, varje typ av RNA spelar en viktig roll i proteinsyntesen: en översätter och transporterar DNA-informationen, en annan bär sammansättningen "block" till ribosomer där proteiner syntetiseras och en annan är en del av själva syntesen av "maskineriet". samma. Det verkar otroligt att en så till synes enkel molekyl kan göra så komplexa jobb, eller hur?

Det finns andra typer av RNA, såsom interferens-RNA, MIKRO-RNA, långa icke-kodande RNA...etc. Vi kommer att förklara dem en annan gång, eftersom dessa komplexa ribonukleinsyror är långt ifrån den term som ska behandlas.

Nu när du förstår alla huvudtyperna av RNA är det dags att ta reda på varför termen kodon är så viktig.

Vikten av den genetiska koden

Den genetiska koden är en term som svarar på uppsättning instruktioner som talar om för cellen hur man gör ett specifikt protein. Det vill säga bokstäverna som vi har sett tidigare, både DNA och RNA. I DNA kombinerar koden för varje gen de fyra bokstäverna (A, G, C och T) på olika sätt för att skapa bildar tre bokstäver "ord" som specificerar var och en av aminosyrorna som utgör en protein.

Dessa "ord" som kodas i DNA: t transkriberas genom en process som kallas transkription, genom vilken ett segment (gen) av DNA ger upphov till budbärar-RNA: t som förklaras ovan. Detta RNA är mobilt, därför kan det lämna cellkärnan där informationen finns. genetik och transportera instruktionerna för syntesen av det proteinet till ribosomerna (finns i cytoplasma).

Vart och ett av de "trebokstavsorden" i DNA som översatts och ingår i mRNA: t är, som du kanske redan har gissat, kodonet som berör oss idag. Det kan vi alltså säga var och en av dessa nukleotidtripletter är den mest grundläggande funktionella enheten i den genetiska koden.

Det finns 64 olika kodon som är gemensamma för alla levande varelser, varav 61 kodar för aminosyror. För de flesta levande varelser finns det 20 olika aminosyror.och det bör noteras att var och en av dem (inte i alla fall men i nästan alla) är kodade av 2, 3, 4 eller 6 olika kodon. Därför, och med grundläggande matematik, skulle en aminosyra gjord av 6 kodon kodas av 18 translaterade nukleotider (kom ihåg att varje kodon består av tre ribonukleotider).

• Du kanske är intresserad av: "DNA-översättning: vad det är och vad är dess faser"

Kodonets roll i översättningen

Vi har fastställt att transkription är den process genom vilken information från DNA transkriberas till ett mRNA som kommer att bära instruktionerna för proteinsyntes till ribosomerna, eller hur? Tja, kodonet spelar en roll, om möjligt ännu viktigare, i översättningsprocessen.

Översättning definieras som processen för översätta (förlåt redundansen) en budbärar-RNA-molekyl till en sekvens av aminosyror som kommer att ge upphov till ett specifikt protein. Som vi tidigare nämnt är transfer-RNA (tRNA) ansvarig för att överföra aminosyrorna till området konstruktion (ribosomen), men inte bara det, eftersom den också är ansvarig för att ordna dem längs RNA-molekylen leveransbud.

För det, tRNA har en sekvens av tre nukleotider som matchar kodonets: antikodonet. Detta gör att denna ribonukleinsyra kan känna igen ordningen av aminosyror i proteinet, baserat på instruktionerna som ges av kodonen för mRNA.

kodon och mutationer

En punktmutation uppstår när ett enda baspar (nukleotid) av den genetiska koden ändras. När det gäller kodon, det är vanligt att den tredje av bokstäverna skiljer sig för syntesen av samma aminosyra.

Till exempel svarar leucin på kodonerna CUU, CUC, CUA. Således anses mutationer i den tredje bokstaven vara tysta, eftersom samma aminosyra syntetiseras och proteinet kan sättas ihop utan problem. Å andra sidan kan mutationer i första och andra bokstaven vara skadliga, eftersom de tenderar att göra det ge upphov till en annan aminosyra än den sökta, vilket bryter sammansättningskedjan så utveckla.

Bortom genetik

Som vi har sett är denna sammanslutning av tre nukleotider, känd som ett kodon, en av de grundläggande funktionella enheterna i individens genetiska kod. Även om den genetiska informationen i sig inte förändras under hela den levande varelsens liv, kan uttrycket av generna.. Epigenetik är ansvarig för att utforska dessa mekanismer.

Olika gener kan tystas i DNA hos levande varelser, vilket resulterar i hämning av vissa processer för transkription och translation av vissa proteiner på cellnivå. Om den genetiska informationen inte transkriberas till mRNA: t kommer vart och ett av kodonen inte att uppstå, och därför kommer de inte att kunna översättas till aminosyror och proteinet i fråga kommer inte att sättas ihop.

Slutsatser

I dessa rader har vi försökt förmedla att kodonet är en form av organisering av genetisk information som är väsentlig för proteinsyntes på cellnivå i levande varelser. Dessa proteiner utgör cellerna, därför också vävnaderna, vilket möjliggör bildandet av den levande varelsen i fråga.

Därför överdriver vi inte när vi säger att utan denna nukleotidtriplett skulle livet som vi känner det idag inte vara möjligt.

Bibliografiska referenser:

• Crick, F. h. c. (1966). Kodon-antikodonparning: wobble-hypotesen.
• Bennettzen, J. L., & Hall, B. d. (1982). Kodonval i jäst. Journal of Biological Chemistry, 257(6), 3026-3031.
• Dektor, M. A., & Arias, C. F. (2004). RNA-interferens: ett primitivt försvarssystem. Science, 55, 25-36.
• Neissa, J. I. & Guerrero, C. (2004). Från den genetiska koden till den epigenetiska koden: Nya terapeutiska strategier. Tidskrift för medicinska fakulteten, 52(4), 287-303.