De anticodonen zijn trinucleotide-eenheden in de transport-RNA's (tRNA's), die complementair zijn aan de codons in messenger-RNA's (mRNA's). Ze laten de tRNA's toe om de juiste aminozuren te leveren tijdens de eiwitproductie.
De tRNA's zijn de link tussen de nucleotidensequentie van het mRNA en de aminozuursequentie van het eiwit. Cellen bevatten een bepaald aantal tRNA's, die elk alleen aan een bepaald aminozuur kunnen binden. Elk tRNA identificeert een codon in het mRNA, waardoor het het aminozuur op de juiste positie in de groeiende polypeptideketen kan plaatsen zoals bepaald door de mRNA-sequentie..
In één tRNA zijn er complementaire coupes, die de klaverbladstructuur vormen, specifiek voor de tRNA's. Het klaverblad bestaat uit verschillende steel-lusstructuren bekend als armen. Het zijn: acceptorarm, D-arm, Anticodon-arm, extra arm (alleen voor sommige tRNA's) en TψC-arm.
De Anticodon-arm heeft een anticodon, complementair aan het codon in mRNA. Het is verantwoordelijk voor de herkenning en binding met het codon in het mRNA.
Wanneer het correcte aminozuur is gekoppeld aan het tRNA, herkent het het codon voor dit aminozuur op het mRNA, en dit maakt het mogelijk dat het aminozuur op de juiste positie wordt geplaatst zoals bepaald door de mRNA-sequentie. Dit zorgt ervoor dat de aminozuursequentie gecodeerd door het mRNA correct wordt vertaald. Dit proces vereist herkenning van het codon uit de anticoderingslus van het mRNA, en in het bijzonder uit drie nucleotiden daarin, bekend als anticodon dat aan het codon bindt op basis van hun complementariteit.
Binding tussen het codon en de anticodon kan variaties in de derde base tolereren omdat de anticodon-lus niet lineair is en wanneer de anticodon in mRNA aan het codon bindt, is een ideaal dubbelstrengs tRNA (anticodon) - mRNA (codon) -molecuul niet gevormd. Dit maakt de vorming mogelijk van verschillende niet-standaard complementaire paren, wobble baseparen genoemd. Dit zijn paren tussen twee nucleotiden die de Watson-Crick-regels voor het paren van basen niet volgen. Hierdoor kan hetzelfde tRNA meer dan één codon decoderen, wat het vereiste aantal tRNA's in de cel sterk vermindert en het effect van de mutaties aanzienlijk vermindert. Dit betekent niet dat de regels van de genetische code worden overtreden. Een eiwit wordt altijd strikt volgens de nucleotidesequentie van het mRNA gesynthetiseerd.
De gensequentie gecodeerd in DNA en getranscribeerd in het mRNA bestaat uit trinucleotide-eenheden genaamd codons, die elk coderen voor een aminozuur. Elk nucleotide bestaat uit fosfaat, saccharide deoxyribose en een van de vier stikstofbasen, dus er zijn in totaal 64 (43) mogelijke codons.
Van alle 64 codons zijn er 61 coderende aminozuren. De andere drie, UGA, UAG en UAA coderen niet voor aminozuur maar dienen als signalen voor het stoppen van eiwitsynthese en worden stopcodons genoemd. Het methionine codon, AUG, dient als een translationeel initiatiesignaal en wordt een startcodon genoemd. Dit betekent dat alle eiwitten beginnen met methionine, hoewel dit aminozuur soms wordt verwijderd.
Aangezien het aantal codons groter is dan het aantal aminozuren, zijn veel codons "redundant", d.w.z. hetzelfde aminozuur kan worden gecodeerd door twee of meer codons. Alle aminozuren, behalve methionine en tryptofaan, worden gecodeerd door meer dan één codon. Redundante codons verschillen gewoonlijk in hun derde positie. De redundantie is nodig om te zorgen voor voldoende verschillende codons die coderen voor de 20 aminozuren en codons te stoppen en te starten, en maakt de genetische code resistenter tegen puntmutaties.
Een codon wordt volledig bepaald door de geselecteerde startpositie. Elke DNA-sequentie kan worden gelezen in drie "leesramen", die elk een geheel andere aminozuursequentie zouden geven, afhankelijk van de startpositie. In de praktijk heeft bij de synthese van het eiwit slechts één van deze frames zinvolle informatie over eiwitsynthese; de andere twee frames resulteren gewoonlijk in stopcodons die hun gebruik voor directe eiwitsynthese verhinderen. Het frame waarin een eiwitsequentie feitelijk wordt getranslateerd, wordt bepaald door het startcodon, gewoonlijk de eerste die AUG tegenkwam in de RNA-sequentie. In tegenstelling tot stopcodons is een startcodon alleen niet voldoende om het proces te initiëren. Naburige primers zijn ook vereist voor het induceren van mRNA-transcriptie en ribosoombinding.
Oorspronkelijk werd gedacht dat de genetische code universeel is en dat alle organismen een codon interpreteerden als hetzelfde aminozuur. Hoewel dit in het algemeen het geval is, zijn enkele zeldzame verschillen in de genetische code geïdentificeerd. In mitochondriën codeert bijvoorbeeld UGA, dat normaal een stopcodon is, voor tryptofaan, terwijl AGA en AGG, die normaal coderen voor tryptofaan, stopcodons zijn. Andere voorbeelden van ongebruikelijke codons zijn gevonden in Protozoans.
anticodon: Anticodonen zijn trinucleotide-eenheden in de tRNA's, complementair aan de codons in mRNA's. Ze laten de tRNA's toe om de juiste aminozuren te leveren tijdens de eiwitproductie.
codon: Codons zijn trinucleotide-eenheden in het DNA of mRNA's, die coderen voor een specifiek aminozuur in de eiwitsynthese.
anticodon: De anticodons vormen de link tussen de nucleotidesequentie van het mRNA en de aminozuursequentie van het eiwit.
codon: De codons dragen de genetische informatie over van de kern waar het DNA zich bevindt naar de ribosomen waar de eiwitsynthese wordt uitgevoerd.
anticodon: Het anticodon bevindt zich in de Anticodon-arm van het molecuul tRNA.
codon: De codons bevinden zich in het molecuul van DNA en mRNA.
anticodon: Het anticodon is complementair aan het respectieve codon.
codon: Het codon in mRNA is complementair aan een nucleotide-triplet van een bepaald gen in het DNA.
anticodon: Eén tRNA bevat één anticodon.
codon: Eén mRNA bevat een aantal codons.
anticodon versus codon | |
Anticodonen zijn trinucleotide-eenheden in de tRNA's, complementair aan de codons in mRNA's. Ze laten de tRNA's toe om de juiste aminozuren te leveren tijdens de eiwitproductie. | Codons zijn trinucleotide-eenheden in het DNA of mRNA's, die coderen voor een specifiek aminozuur in de eiwitsynthese. |
Verband tussen de nucleotidesequentie van het mRNA en de aminozuursequentie van het eiwit. | Brengt de genetische informatie over van de kern waar het DNA zich bevindt naar de ribosomen waar de eiwitsynthese wordt uitgevoerd. |
Gelegen in het molecuul van tRNA. | Gelegen in het molecuul van DNA en mRNA. |
Eén tRNA bevat één anticodon. | Eén mRNA bevat een aantal codons. |
Complementair aan het codon. | Complementair aan een nucleotide-triplet van een bepaald gen in het DNA. |