Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из таблиц кодонов )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Двойная спираль расположена горизонтально. Спираль содержит пары вертикальных букв (например, G & C, C & G и A & T), которые представляют пары оснований в ДНК. Нижняя буква каждой пары написана под спиралью. Эти буквы сгруппированы по три (тройки). Под каждым триплетом есть стрелка, указывающая на соответствующую аминокислоту. Например, стрелка указывает от «GCA» на «Аланин».
Три последовательных основания ДНК, называемые нуклеотидными триплетами или кодонами, транслируются в аминокислоты (GCA в аланин , AGA в аргинин , GAT в аспарагиновую кислоту , AAT в аспарагин и TGT в цистеин в этом примере).

Таблица кодона может быть использована для перевода генетического кода в последовательность аминокислот . [1] [2] Стандартный генетический код традиционно представлен в виде РНК - кодонов таблицы, потому что , когда белки сделаны в клетке с помощью рибосом , это РНК , которая направляет биосинтез белка . [2] [3] Последовательность мРНК определяется последовательностью геномной ДНК . [4] В таком контексте стандартный генетический код называется таблицей трансляции 1. [3]Он также может быть представлен в таблице кодонов ДНК. Кодоны ДНК в таких таблицах расположены на смысловой цепи ДНК и расположены в направлении 5'-к-3 ' . [5] Различные таблицы с альтернативными кодонами используются в зависимости от источника генетического кода, например из ядра клетки , митохондрии , пластиды или гидрогеносомы . [6]

В генетическом коде и в таблицах ниже 64 различных кодона; большинство указывают аминокислоту. [7] Три последовательность, УАГ, УГ и UAA, известная как стоп - кодоны , [Примечание 1] не кодирует аминокислоты , но вместо того, чтобы сигнализировать о выпуске зарождающегося полипептида из рибосомы. [8] В стандартном коде последовательность AUG, читаемая как метионин, может служить стартовым кодоном и вместе с последовательностями, такими как фактор инициации , инициировать трансляцию. [3] [9] [10] В редких случаях стартовые кодоны в стандартном коде могут также включать GUG или UUG; эти кодоны обычно представляют собой валини лейцин соответственно, но в качестве стартовых кодонов они переводятся как метионин или формилметионин . [3] [10]

Первая таблица - стандартная таблица - может использоваться для перевода триплетов нуклеотидов в соответствующую аминокислоту или соответствующий сигнал, если это стартовый или стоп-кодон. Вторая таблица, уместно названная обратной, делает противоположное: ее можно использовать для вывода возможного триплетного кода, если аминокислота известна. Поскольку несколько кодонов могут кодировать одну и ту же аминокислоту, в некоторых случаях дается нотация нуклеиновых кислот Международного союза теоретической и прикладной химии (IUPAC) .

Таблица перевода 1 [ править ]

Таблица кодонов стандартной РНК [ править ]

Таблица кодонов обратной РНК [ править ]

Стандартная таблица кодонов ДНК [ править ]

Таблица обратных кодонов ДНК [ править ]

Альтернативные кодоны в других таблицах перевода [ править ]

Когда-то считалось, что генетический код универсален: [17] кодон будет кодировать одну и ту же аминокислоту независимо от организма или источника. Однако сейчас все согласны с тем, что генетический код развивается, [18] приводя к расхождениям в том, как кодон транслируется в зависимости от генетического источника. [17] [18] Например, в 1981 году было обнаружено, что использование кодонов AUA, UGA, AGA и AGG системой кодирования в митохондриях млекопитающих отличается от универсального кода. [17] Стоп-кодоны также могут быть затронуты: у реснитчатых простейших универсальные стоп-кодоны UAA и UAG кодируют глутамин. [18] [примечание 4] В следующей таблице показаны эти альтернативные кодоны.

См. Также [ править ]

  • Биоинформатика
  • Список генетических кодов

Заметки [ править ]

  1. ^ Каждый стоп-кодон имеет определенное имя: UAG - янтарный , UGA - опаловый или умбровый , а UAA - охра . [8] В ДНК этими стоп-кодонами являются TAG, TGA и TAA соответственно.
  2. ^ a b c d e f Историческая основа для обозначения стоп-кодонов как янтарь, охра и опал описана в автобиографии Сиднея Бреннера [12] и в исторической статье Боба Эдгара. [13]
  3. ^ Основное различие между ДНК и РНК заключается в том, что тимин (T) встречается только в первом. В РНК он заменен урацилом (U). [16] Это единственное различие между стандартной таблицей кодонов РНК и стандартной таблицей кодонов ДНК.
  4. ^ Euplotes octacarinatus является исключением. [18]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b «Таблица перевода аминокислот» . Государственный университет Орегона. Архивировано 29 мая 2020 года . Дата обращения 2 декабря 2020 .
  2. ^ a b Барти, Лиза; Брук, Джек. MHCC Biology 112: Биология для медицинских работников . Откройте Орегон. п. 42. Архивировано 6 декабря 2020 года . Дата обращения 6 декабря 2020 .
  3. ^ a b c d e Elzanowski A, Ostell J (7 января 2019 г.). «Генетические коды» . Национальный центр биотехнологической информации. Архивировано из оригинала 9 октября 2020 года . Проверено 21 февраля 2019 .
  4. ^ «Функции РНК» . Scitable . Природное образование. Архивировано 18 октября 2008 года . Проверено 5 января 2021 года .
  5. ^ Шу JJ (2017). «Новая интегрированная симметричная таблица генетических кодов». Биосистемы . 151 : 21–26. arXiv : 1703.03787 . DOI : 10.1016 / j.biosystems.2016.11.004 . PMID 27887904 . S2CID 1121152 .  
  6. ^ "Генетические коды" . Национальный центр биотехнологической информации. Архивировано 13 мая 2011 года . Дата обращения 2 декабря 2020 .
  7. ^ "Кодон" . Национальный институт исследования генома человека . Архивировано 22 октября 2020 года . Проверено 10 октября 2020 .
  8. ↑ a b Малой С. (29 ноября 2003 г.). «Как бессмысленные мутации получили свои названия» . Курс микробной генетики . Государственный университет Сан-Диего. Архивировано из оригинального 23 сентября 2020 года . Проверено 10 октября 2020 .
  9. ^ Хиннебуш AG (2011). «Молекулярный механизм сканирования и отбора стартовых кодонов у эукариот» . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . Американское общество микробиологии. 75 (3): 434–467. DOI : 10.1128 / MMBR.00008-11 . PMC 3165540 . PMID 21885680 .  
  10. ^ a b Touriol C, Bornes S, Bonnal S, Audigier S, Prats H, Prats AC, Vagner S (2003). «Создание разнообразия изоформ белка путем альтернативной инициации трансляции в кодонах, отличных от AUG» . Биология клетки . 95 (3–4): 169–78. DOI : 10.1016 / S0248-4900 (03) 00033-9 . PMID 12867081 . 
  11. ^ «Информация в ДНК определяет клеточную функцию через перевод» . Scitable . Природное образование. Архивировано 23 сентября 2017 года . Дата обращения 5 декабря 2020 .
  12. ^ Бреннер, Сидней; Вольперт, Льюис (2001). Жизнь в науке . Биомед Централ Лимитед. п. 101–104. ISBN 9780954027803.
  13. Эдгар Б (2004). «Геном бактериофага Т4: археологические раскопки» . Генетика . 168 (2): 575–82. PMC 1448817 . PMID 15514035 .   см. страницы 580–581
  14. ^ a b IUPAC - Комиссия IUB по биохимической номенклатуре. «Аббревиатуры и символы нуклеиновых кислот, полинуклеотидов и их составляющих» (PDF) . Международный союз теоретической и прикладной химии . Дата обращения 5 декабря 2020 .
  15. ^ "Что делает ДНК?" . Ваш геном . Добро пожаловать в Genome Campus. Архивировано 29 ноября 2020 года . Проверено 12 января 2021 года .
  16. ^ "Гены" . ДНК, генетика и эволюция . Бостонский университет. Архивировано 28 апреля 2020 года . Проверено 10 декабря 2020 .
  17. ^ a b c Осава, A (ноябрь 1993 г.). «Эволюционные изменения генетического кода» . Сравнительная биохимия и физиология . 106 (2): 489–94. DOI : 10.1016 / 0305-0491 (93) 90122-л . PMID 8281749 . 
  18. ^ a b c d Osawa S, Jukes TH, Watanabe K, Muto A (март 1992 г.). «Последние свидетельства эволюции генетического кода» . Обзор микробиологии . 56 (1): 229–64. DOI : 10.1128 / MR.56.1.229-264.1992 . PMC 372862 . PMID 1579111 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Chevance FV, Hughes KT (2 мая 2017 г.). «Дело о генетическом коде как о тройке троек» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 114 (18): 4745–4750. DOI : 10.1073 / pnas.1614896114 . JSTOR  26481868 . PMC  5422812 . PMID  28416671 . Проверено 17 октября 2020 года .
  • Девер Т.Е. (29 июня 2012 г.). «Новый старт для синтеза белка» . Наука . Американская ассоциация развития науки. 336 (6089): 1645–1646. Bibcode : 2012Sci ... 336.1645D . DOI : 10.1126 / science.1224439 . JSTOR  41585146 . PMID  22745408 . S2CID  44326947 . Проверено 17 октября 2020 года .
  • Гарднер Р.С., Вахба А.Дж., Базилио С., Миллер Р.С., Лендьель П., Шпейер Дж.Ф. (декабрь 1962 г.). «Синтетические полинуклеотиды и код аминокислот. VII» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 48 (12): 2087–2094. Bibcode : 1962PNAS ... 48.2087G . DOI : 10.1073 / pnas.48.12.2087 . PMC  221128 . PMID  13946552 .
  • Накамото Т. (март 2009 г.). «Эволюция и универсальность механизма инициирования синтеза белка». Джин . 432 (1–2): 1–6. DOI : 10.1016 / j.gene.2008.11.001 . PMID  19056476 .
  • Вахба А.Дж., Гарднер Р.С., Базилио С., Миллер Р.С., Шпейер Дж. Ф., Лендьель П. (январь 1963 г.). «Синтетические полинуклеотиды и код аминокислот. VIII» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 49 (1): 116–122. Bibcode : 1963PNAS ... 49..116W . DOI : 10.1073 / pnas.49.1.116 . PMC  300638 . PMID  13998282 .
  • Яновский Ц. (9 марта 2007 г.). «Установление триплетной природы генетического кода» . Cell . 128 (5): 815–818. DOI : 10.1016 / j.cell.2007.02.029 . PMID  17350564 . S2CID  14249277 . Дата обращения 9 октября 2020 .
  • Заневельд Дж., Хамади М., Суока Н., Рыцарь Р. (28 февраля 2009 г.). «CodonExplorer: интерактивная онлайн-база данных для анализа использования кодонов и состава последовательностей». Биоинформатика для анализа последовательностей ДНК . Методы молекулярной биологии. 537 . С. 207–232. DOI : 10.1007 / 978-1-59745-251-9_10 . ISBN 978-1-58829-910-9. PMC  2953947 . PMID  19378146 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Таблица кодонов ДНК, организованная в виде колеса