Um códon é uma sequência de três nucleotídeos em um ácido ribonucléico mensageiro (mRNA) especificando um dos 22 aminoácidos proteinogênicos cuja sucessão no RNA mensageiro determina a estrutura primária da proteína a ser sintetizada . Uma vez que os RNAs mensageiros são compostos por uma sucessão de várias dezenas a várias centenas de nucleotídeos , também são várias dezenas a várias centenas de aminoácidos que podem, portanto, ser montados linearmente para formar cadeias de proteínas. Quatro bases nucleicas determinam a sequência de um RNA mensageiro - adenina , uracila , guanina e citosina - de modo que haja 4 3 = 64 códons diferentes, codificando 22 aminoácidos e parando a síntese ( códons STOP ).
Cada um dos códons possíveis pode sintetizar um dos 20 aminoácidos naturais - mais dois aminoácidos mais raros, pirrolisina e selenocisteína , a adição dos quais requer uma sequência de nucleotídeos específica de inserção. Vários códons podem designar o mesmo aminoácido, isso é chamado de códons sinônimos .
Os codões UAG, UGA e UAA geralmente não denotam qualquer aminoácido; estes são os códons STOP ou códons sem sentido (excepcionalmente, o códon UGA às vezes codifica para uma selenocisteína , essencial para a função das selenoproteínas ; e codifica para o triptofano na mitocôndria dos opistococos , que incluem animais e fungos ). Quando um ribossomo atinge um códon de parada no RNA mensageiro, durante o complexo processo de biossíntese de proteínas , ele para, libera a proteína completa e se separa do RNA mensageiro.
Nós também distinguir a iniciação códon ou iniciar códon que sinaliza o início da fase de leitura aberta : agosto (metionina). Em procariotos , às vezes esse códon é GUG ou mesmo UUG (por exemplo, em E. coli , 77% das sequências de codificação começam com AUG, 14% com GUG e 8% com UUG). Normalmente, qualquer proteína começa com uma metionina, independentemente do códon de iniciação usado (ou uma N -formil-metionina no caso de bactérias).
A tabela abaixo fornece a tradução de códons em aminoácidos no código genético padrão; codificações alternativas são mostradas em letras pequenas após uma barra :
1 r de base |
2 nd base de |
3 rd base de |
|||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
você | VS | NO | G | ||||||
você | UUU | F Phe | UCU | S Ser | UAU | Y Tyr | UGU | C Cys | você |
UUC | F Phe | UCC | S Ser | UAC | Y Tyr | UGC | C Cys | VS | |
UUA | L Leu | UCA | S Ser | UAA | Pare de ocre | UGA | Parar opala /U seg /W Trp | NO | |
UUG | L Leu / iniciação | UCG | S Ser | UAG | Pare âmbar /O Pyl | UGG | W Trp | G | |
VS | CUU | L Leu | CCU | P Pró | CAU | H Seu | CGU | R Arg | você |
CUC | L Leu | CCC | P Pró | CAC | H Seu | CGC | R Arg | VS | |
AUC | L Leu | CCA | P Pró | CAA | Q Gln | CGA | R Arg | NO | |
CUG | L Leu / iniciação | CCG | P Pró | CAG | Q Gln | CGG | R Arg | G | |
NO | AUU | I Ilha | ACU | T Thr | AAU | N Asn | AGU | S Ser | você |
AUC | I Ilha | ACC | T Thr | AAC | N Asn | AGC | S Ser | VS | |
AUA | I Ilha | PARA ISSO | T Thr | AAA | K Lírios | AGM | R Arg | NO | |
AGO | M Conhecida e iniciação | ACG | T Thr | AAG | K Lírios | AGG | R Arg | G | |
G | GUU | V Val | GCU | A Para o | GAU | D Asp | GGU | G Gly | você |
GUC | V Val | GCC | A Para o | GAC | D Asp | GGC | G Gly | VS | |
GUA | V Val | GCA | A Para o | GAA | E Cola | GGA | G Gly | NO | |
GUG | V Val | GCG | A Para o | MORDAÇA | E Cola | GGG | G Gly | G |
O termo "códon" foi cunhado pelo biólogo sul-africano Sydney Brenner em 1960. Foi ele quem, junto com Francis Crick , demonstrou que o código genético funcionava por trigêmeos não sobrepostos, antes mesmo de ser decifrado., Graças a um extremamente abordagem genética inteligente. O termo "códon" foi então popularizado por este mesmo Francis Crick no início dos anos 1960.
Foi o bioquímico americano Marshall Nirenberg quem decifrou o código genético e identificou a tradução do aminoácido de cada um dos códons na primeira metade da década de 1960. Este trabalho foi baseado em seu experimento original, onde mostrou que o poliácido -uridil (RNA formado apenas a partir de U), permite a síntese de polifenilalanina, estabelecendo assim a correspondência entre o códon UUU e a fenilalanina . Nirenberg recebeu o Prêmio Nobel em 1968 por essa descoberta.