Description d'Anticodon, fonctions et différence avec Codon

Un anticodon est une séquence de trois nucleotides qui est présente dans une molécule d'ARN de transfert (ARNt), dont la fonction est de reconnaître une autre séquence de trois nucleotides qui est présente dans une molécule d'ARN messager (ARNm).

Cette reconnaissance entre codons et anticodons est antiparallèle; c'est-à-dire que l'un est situé dans la direction 5 '-> 3' tandis que l'autre est dans la direction 3 '-> 5'. Cette reconnaissance entre séquences de trois nucléotides (triplets) est fondamentale pour le processus de traduction; c'est-à-dire dans la synthèse de protéines dans le ribosome.

Ainsi, lors de la traduction, les molécules d'ARN messager sont "lues" par la reconnaissance de leurs codons par les anticodons des ARN de transfert. Ces molécules sont nommées ainsi car elles transfèrent un acide aminé spécifique à la molécule protéique qui se forme dans le ribosome.

Il y a 20 acides aminés, chacun codé par un triplet spécifique. Cependant, certains acides aminés sont codés par plusieurs triplets.

De plus, certains codons sont reconnus par les anticodons dans les molécules d'ARN de transfert qui ne possèdent pas d'acides aminés attachés; Ce sont les soi-disant codons d'arrêt.

Index

• 1 description
• 2 fonctions
• 3 Différences entre anticodon et codon
• 4 L'hypothèse du roulement
  • 4.1 ARN et acides aminés
• 5 références

Description

Un anticodon constitué d'une séquence de trois nucleotides qui peuvent contenir les bases azotées suivantes: adenine (A), la guanine (G), uracyle (U) ou la cytosine (C) une combinaison de trois nucléotides, de telle sorte que Cela fonctionne comme un code.

Les anticodons se trouvent toujours dans les molécules d'ARN de transfert et se situent toujours dans la direction 3 '-> 5'. La structure de ces ARNt est similaire à un trèfle, de telle sorte que est divisé en quatre boucles (ou boucles); dans l'une des boucles se trouve l'anticodon.

Les anticodons sont essentiels pour la reconnaissance des codons de l'ARN messager et, par conséquent, pour le processus de synthèse des protéines dans toutes les cellules vivantes.

Fonctions

La fonction principale des anticodons est la reconnaissance spécifique des triplets qui forment les codons dans les molécules d'ARN messager. Ces codons sont les instructions qui ont été copiées à partir d'une molécule d'ADN pour dicter l'ordre des acides aminés dans une protéine.

Comme la transcription (synthèse de copies d'ARN messager) se produit dans le sens 5 « -> 3 », les codons de l'ARN messager ont cette orientation. Par conséquent, les anticodons présents dans les molécules d'ARN de transfert doivent avoir une orientation opposée, 3 '-> 5'.

Cette union est due à la complémentarité. Par exemple, si un codon est 5'-AGG-3 ', l'anticodon est 3'-UCC-5'. Une telle interaction spécifique entre les codons et les anticodons est une étape importante permettant à la séquence nucléotidique de l'ARN messager codant pour une séquence d'acides aminés dans une protéine.

Différences entre anticodon et codon

- Les anticodons sont des unités trinucléotidiques dans les ARNt, complémentaires des codons dans les ARNm. Ils permettent aux ARNt de délivrer les acides aminés appropriés lors de la production de protéines. En revanche, les codons sont des unités de trinucléotides dans l'ADN ou l'ARNm, qui codent pour un acide aminé spécifique dans la synthèse des protéines.

- les anticodons sont le lien entre la séquence nucléotidique de l'ARNm et la séquence d'acides aminés de la protéine. Au contraire, les codons transfèrent l'information génétique du noyau où se trouve l'ADN aux ribosomes où se produit la synthèse des protéines.

- L'anticodon est dans le bras anticodon de l'ARNt molécule, à la différence des codons, qui sont situés sur la molécule d'ADN et de l'ARNm.

- l'anticodon est complémentaire du codon respectif. En revanche, le codon dans l'ARNm est complémentaire d'un triplet de nucléotides d'un certain gène dans l'ADN.

- Un ARNt contient un anticodon. En revanche, un ARNm contient un certain nombre de codons.

L'hypothèse de roulement

L'hypothèse d'équilibrage propose que les jonctions entre le troisième nucléotide du codon de l'ARN messager et le premier nucléotide de l'anticodon de l'ARN de transfert soient moins spécifiques que les jonctions entre les deux autres nucléotides du triplet.

Crick a décrit ce phénomène comme un "basculement" dans la troisième position de chaque codon. Quelque chose se passe dans cette position qui permet aux syndicats d'être moins stricts que la normale. Il est également connu sous le nom de wobbling ou tamboleo.

Cette hypothèse de crick wobble explique comment l’anticodon d’un ARNt donné peut être associé à deux ou trois codons d’ARNm différents.

Crick a proposé que, puisque l'appariement des bases (entre la base 59 de l'anticodon dans l'ARNt et la base 39 du codon dans l'ARNm) soit moins strict que la normale, une certaine "oscillation" ou affinité réduite est permise sur ce site.

En conséquence, un seul ARNt reconnaît souvent deux ou trois des codons apparentés qui spécifient un acide aminé donné.

Normalement, les liaisons hydrogène entre les bases des anticodons d'ARNt et les codons d'ARNm suivent des règles strictes d'appariement de base uniquement pour les deux premières bases du codon. Cependant, cet effet ne se produit pas dans toutes les troisièmes positions de tous les codons d'ARNm.

ARN et acides aminés

Sur la base de l'hypothèse de vobulation, l'existence d'au moins deux ARN de transfert pour chaque acide aminé avec des codons présentant une dégénérescence complète a été prédite, ce qui s'est avéré être vrai.

Cette hypothèse prédit également l'apparition de trois ARN de transfert pour les six codons sérine. En effet, trois ARNt pour la sérine ont été caractérisés:

- L'ARNt de la sérine 1 (AGG anticodon) se lie aux codons UCU et UCC.

- L'ARNt de la sérine 2 (AGU anticodon) se lie aux codons UCA et UCG.

- L'ARNt de la serine 3 (anticodon UCG) se lie aux codons AGU et AGC.

Ces spécificités ont été vérifiées par la liaison stimulée des trinucléotides aminoacyl-ARNt purifiés aux ribosomes in vitro.

Enfin, plusieurs ARN de transfert contiennent la base inosine, qui est fabriquée à partir de purine hypoxanthine. L'inosine est produite par une modification post-transcriptionnelle de l'adénosine.

L'hypothèse de crick wobble prédit que, lorsque l'inosine est présente à l'extrémité 5 'd'un anticodon (la position d'oscillation), elle se couplerait avec l'uracile, la cytosine ou l'adénine au niveau du codon.

En fait, l'inanyine (I) contenant de l'alanyl-ARN purifié en position 5 'de l'anticodon se lie aux ribosomes activés par des trinucléotides de GCU, GCC ou GCA.

Le même résultat a été obtenu avec d'autres ARNt purifiés avec de l'inosine en position 5 'de l'anticodon. Par conséquent, l'hypothèse de Wick de Crick explique très bien les relations entre les ARNt et les codons étant donné le code génétique, qui est dégénéré mais ordonné.

Références

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2. Brown, T. (2006). Génomes 3 (3^rd). Science de la guirlande.
3. Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. et Doebley, J. (2015).Introduction à l'analyse génétique(11ème éd.). W.H. Freeman
4. Lewis, R. (2015).Génétique Humaine: Concepts et Applications(11ème éd.). McGraw-Hill Education.
5. Snustad, D. et Simmons, M. (2011).Principes de génétique(6ème éd.). John Wiley and Sons.