کدون خاتمه

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو

در کد ژنتیکی، کدون خاتمه یک سه تایی نوکلئوتیدی درون یک messenger RNA است که پایان فرآیند ترجمه را اعلام می کند.[۱] پروتئین ها بر پایۀ فیلوژنتیک هستند که توالی های منحصر بفردی از آمینو اسید ها می باشند. اکثر کدون ها در messenger RNA متناظرند با افزودن یک آمینو اسید به دنبالۀ فیلوژنتیک در حال توسعه که در نهایت به یک پروتئین تبدیل می شوند. کدون های خاتمه پایان این فرآیند را با متصل کردن فاکتورهای آزادسازی اعلام می کنند که منجر به آزاد شدن زیرواحدهای ریبوزومی می شود. در کد ژنتیکی استاندارد، کدون های خاتمۀ متعددی وجود دارد:

  • در RNA:
    • (UAG ("amber"
    • (UAA ("ochre"
    • (UGA ("opal"
  • در DNA:
    • TAG ("کهربا")
    • TAA ("سرخ")
    • TGA ("عقیقی" یا "umber")

همچنین ببینید: See also: variations. تکنیک به خاطر سپردن:

  • UGA: "U Go Away"
  • UAA: "U Are Away"
  • UAG: "U Are Gone"

اخیراً کدون UGA به عنوان کدون کد کنندۀ سلنوسیتنین شناسایی شده است. این آمینو اسید در 25 سلنوپرئتئین یافت شده است که در نواحی فعال پروتئین قرار گشفته اند. رونویسی این کدون توسط تقریبی از SECIS element (SElenoCysteine Incorporation Sequence).[۲] مقدور است. کدون UGA می تواند به pyrrolysine ترجمه شود به همان طریقی که سیلنوسیستنین را ترجمه کرد.

جهش های بی معنی تغییراتی در توالی DNA هستند که باعث ایجاد یک کدون خاتمۀ زودرس می شوند، که این منجر به تولید پروتئینی با طول غیرعادی کوتاه می شود. این امر معمولاً باعث از دست دادن کارایی پروتئین می شود زیرا که بخش های حیاتی دنبالۀ آمینواسید از این پس تولید نمی شوند.

فهرست واژه های کهربا، سرخ و عقیقی[ویرایش]

کدون های خاتمه بر اساس سابقۀ تاریخی شان اسامی مختلفی گرفته اند زیرا که هر یک متناظر شده اند با یک کلاس مجزا از موتان ها که همگی به یک شکل رفتار کرده اند. این موتان ها در ابتدا درون باکتریوفاژ ایزوله شدند(T4 وlambda). جهش های رخ داده در موتان ها باعث شد که قدرت عفونیشان ضعیف شود.

جهش های کهربایی

اولین مجموعۀ جهش های بی معنی ای بودند که کشف شدند که توسط هریس برنستین، دانشجوی ارشد، ایزوله شد و برای حل بحث واختلاف بین ریچارد آپستین و چارلز ستینبرگ به کار گرفته شد. به برنستین (این اسم در آلمانی به معنی کهربا است) این پیشنهاد داده شد که هر موتان کشف شده ای را می تواند با نام خودش نام گذاری کند. [۳]

ویروس های با جهش کهربایی از روی این ویژگی شان که فقط می توانند انواع خاصی از باکتری ها، موسوم به سرکوب شده توسط کهربا را آلوده کنند شناخته می شوند.
جهش خاک سرخی
دومین کدون خاتمه ای بود که کشف شد. با آن اسم یک رنگ داده شد تا با اسم موتان های کهربایی مطابق باشد، ویروس های با موتان های سرخ دارا ویيگی مشابهی با کهربایی هستند به اینصورت که این قابلیت را دارند که عفونت ها را بازسازی کنند. مجموعه ای از سرکوبگرهای سرخ از سرکوبگرهای کهربایی متمایز شدند، پس این نتیجه را می توان که موتنا های سرخ متناظر با سه تایی های نوکلئوتیدی متفاوتی باشند. سیدنی برِنِر (سیدنی برنر) با انجام یک سری آزمایش ها بر روی جهش ها و مقایسۀ این موتان ها با یکدیگر و سایر کدون های آمینواسیدی شناخته شده به این نتیجه رسید که موتان های کهربایی و سرخ با سه تایی های نوکلئوتیدی "UGA" و "UAA" متناظرند.[۴]
جهش های عقیقی
سومین و آخرین کدون خاتمه نیز بلافاصله کشف شد و این کدون متناظر بود با سه تایی نوکلئوتیدی "UGA". [۵]

خاتمه های پنهان[ویرایش]

خاتمه های پنهان در حقیقت کدون های غیرخاتمه هستند که به دلیل شیفت قالب به اندازۀ +1 یا -1، اشتباهاً به عنوان کدون خاتمه تلقی می شوند. خاتمه های پنهان باعث پایان زودرس فرآیند ترجمه می شوند اگر شیفت قالب مربوطه قبل از خاتمه های پنهان رخ دهد. بر اساس "فرضیۀ کمینگاه" ارائه شده توسط پژوهشگران دانشگاه Louisiana State خاتمه های پنهان کدون هایی هستند که در جریان تکامل برگزیده می شوند. کدون هایی که می توانند تشکیل خاتمه های پنهان دهند نسبت به کدون های معنی دار بسیار بیشتر در ژنوم استفاده شده اند. در یک ارگانیسم، rRNA ناپایدار در ارتباط است با خاتمه های پنهان با فراوانی بیشتر. [۶]

همچنین ببینید[ویرایش]

Start codon

منابع[ویرایش]

  1. Griffiths AJF, Miller JH, Suzuki DT, Lewontin RC, and Gelbart WM (2000). "Chapter 10 (Molecular Biology of Gene Function): Genetic code: Stop codons". An Introduction to Genetic Analysis. W.H. Freeman and Company. 
  2. Papp, Laura Vanda; Lu, Jun; Holmgren, Arne; Khanna, Kum Kum (2007). "From Selenium to Selenoproteins: Synthesis, Identity, and Their Role in Human Health". Antioxidants & Redox Signaling 9 (7): 775–806. DOI:10.1089/ars.2007.1528. 
  3. Crow, James F.; Dove, William F. (1995). "The Amber Mutants of Phage T4". Genetics 141 (2): 439–442. PMC 1206745. PMID 8647382. 
  4. Brenner, S.; Stretton, A. O. W.; Kaplan, S. (1965). "Genetic Code: The ‘Nonsense’ Triplets for Chain Termination and their Suppression". Nature 206 (4988): 994–8. DOI:10.1038/206994a0. 
  5. Brenner, S.; Barnett, L.; Katz, E. R.; Crick, F. H. C. (1967). "UGA: A Third Nonsense Triplet in the Genetic Code". Nature 213 (5075): 449–50. DOI:10.1038/213449a0. PMID 6032223. 
  6. Seligmann, Hervé; Pollock, David D. (2004). "The Ambush Hypothesis: Hidden Stop Codons Prevent Off-Frame Gene Reading". DNA and Cell Biology 23 (10): 701–5. DOI:10.1089/1044549042476910. PMID 15585128.