لماذا يوجد 61 Anticodons؟

Anticodons هي مجموعات من النيوكليوتيدات التي تلعب دورًا مهمًا في تكوين البروتينات من الجينات. هناك 61 مضادًا لكودونًا يرمز إلى تكوين البروتين ، على الرغم من وجود 64 توليفة محتملة من مضادات الكودونات. تشارك مضادات الكودونات الثلاثة الإضافية في إنهاء تكوين البروتين. يمكن أن تسبب الطفرات الجينية التي تحدث داخل مضادات الكودونات تغيرات شديدة في البروتينات المصنوعة من الجينات ، مما يؤدي إلى أمراض مثل السرطان.

النيوكليوتيدات هي اللبنات الأساسية للمادة الجينية. يتكون DNA و RNA من العديد من النيوكليوتيدات المرتبطة ببعضها البعض في خيوط طويلة. يتكون الحمض النووي من خيطين ، بينما يتكون الحمض النووي الريبي من خيط واحد. يرتبط الخيطان الموجودان في الحمض النووي معًا ، لأنهما يمتلكان سلسلة مكملة من النيوكليوتيدات. النيوكليوتيدات الأدينوزين والجوانين مكملان للثيمين والسيتوزين ، على التوالي.

يبدأ التعبير الجيني بتحويل الحمض النووي إلى الحمض النووي الريبي في عملية تسمى النسخ. يتكون الحمض النووي الريبي من نيوكليوتيدات مكملة للحمض النووي في الجين. يحتوي هذا الحمض النووي الريبي على الكودونات ، وهي مجموعات من ثلاثة نيوكليوتيدات. تعتبر الكودونات ضرورية لإنتاج البروتين المقابل للجين ، في عملية تسمى الترجمة. أثناء الترجمة ، ترتبط الجزيئات المعروفة باسم tRNA ، أو تنقل RNA ، بالكودونات في جزيء RNA. يحتوي كل الحمض النووي الريبي الحمض الريبي النووي الريبي على مضاد كودون وحمض أميني خاص بتسلسل مضاد الكودون. أثناء الترجمة ، يرتبط anticodon الخاص بـ tRNA بالكودون التكميلي على RNA والأمينو يتم نقل الحمض من جزيء tRNA إلى الحمض الأميني من الكودون السابق ، مكونًا أ بروتين.

هناك 64 توليفة محتملة من ثلاثة نيوكليوتيدات يمكن أن تشكل الكودونات. ومع ذلك ، فإن 61 فقط من هذه المجموعات ترمز للأحماض الأمينية. هذا لأن ثلاث مجموعات من الكودون ترمز للتوقف في ترجمة البروتين. تفتقر جزيئات الحمض النووي الريبي (tRNA) مع مضادات الأودونات المكملة لكودونات الإيقاف إلى حمض أميني. يتسبب هذا في حدوث انقطاع أو توقف في سلسلة الأحماض الأمينية المطولة وتوقف تكوين البروتين. تحتوي جميع الجينات على تسلسل النوكليوتيدات لشفرة توقف في نهاية الجين.

يمكن أن تتسبب عدة أنواع من الطفرات الجينية في تكوين غير صحيح للبروتينات من الجينات. الطفرات النقطية هي استبدال نيوكليوتيد واحد ، مما ينتج عنه كودون مختلف وبالتالي حمض أميني مختلف. يمكن أن يؤدي دمج حمض أميني مختلف في البروتين إلى تعطيل الوظيفة الطبيعية للبروتين تمامًا. أكثر أنواع الطفرات النقطية ضررًا ، وهو طفرة غير منطقية ، ترمز لكودون الإيقاف في منتصف الجين. يؤدي هذا إلى توقف تكوين البروتين قبل الأوان ويمكنه حتى منع تكوين معظم البروتين ، اعتمادًا على مكان حدوث التوقف. يمكن أن تؤدي هذه الأنواع من الطفرات إما إلى فقدان وظيفة البروتين الناتج أو اكتساب وظيفة مختلفة تمامًا ، وغالبًا ما تسبب السرطان.