ทำไมถึงมี 61 Anticodons?

แอนติโคดอนเป็นกลุ่มของนิวคลีโอไทด์ที่มีบทบาทสำคัญในการสร้างโปรตีนจากยีน มีแอนติโคดอน 61 ชนิดที่กำหนดรหัสสำหรับการสร้างโปรตีน แม้ว่าจะมีแอนติโคดอนที่เป็นไปได้ 64 ชนิด แอนติโคดอนเพิ่มเติมอีกสามชนิดเกี่ยวข้องกับการสิ้นสุดของการสร้างโปรตีน การกลายพันธุ์ของยีนที่เกิดขึ้นภายในแอนติโคดอนสามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงต่อโปรตีนที่ทำจากยีน ซึ่งนำไปสู่โรคต่างๆ เช่น มะเร็ง

นิวคลีโอไทด์เป็นส่วนประกอบสำคัญของสารพันธุกรรม DNA และ RNA ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์จำนวนมากที่จับกันเป็นเส้นยาว DNA ประกอบด้วยสองสายในขณะที่ RNA ประกอบด้วยสายเดี่ยว สองสายใน DNA จับกันเพราะมีลำดับนิวคลีโอไทด์เสริม นิวคลีโอไทด์อะดีโนซีนและกัวนีนเป็นส่วนเสริมของไทมีนและไซโตซีนตามลำดับ

การแสดงออกของยีนเริ่มต้นด้วย DNA ที่ถูกแปลงเป็น RNA ในกระบวนการที่เรียกว่าการถอดรหัส RNA ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์เสริมของ DNA ในยีน RNA นี้ประกอบด้วย codon ซึ่งเป็นกลุ่มของนิวคลีโอไทด์สามตัว โคดอนมีความสำคัญต่อการผลิตโปรตีนที่สอดคล้องกับยีน ในกระบวนการที่เรียกว่าการแปล ในระหว่างการแปล โมเลกุลที่เรียกว่า tRNA หรือถ่ายโอน RNA จะจับกับโคดอนในโมเลกุลอาร์เอ็นเอ แต่ละ tRNA ประกอบด้วยแอนติโคดอนและกรดอะมิโนที่จำเพาะต่อลำดับของแอนติโคดอน ระหว่างการแปล แอนติโคดอนของ tRNA จะจับกับโคดอนเสริมบนอาร์เอ็นเอและอะมิโน กรดถูกถ่ายโอนจากโมเลกุล tRNA ไปยังกรดอะมิโนจากโคดอนก่อนหน้า ก่อตัวเป็น โปรตีน.

นิวคลีโอไทด์สามชนิดรวมกันได้ 64 ชนิดที่AT สามารถสร้างโคดอนได้ อย่างไรก็ตาม มีเพียง 61 โค้ดจากชุดค่าผสมเหล่านี้สำหรับกรดอะมิโน นี่เป็นเพราะรหัสผสมสาม codon สำหรับการหยุดในการแปลโปรตีน โมเลกุล tRNA ที่มีแอนติโคดอนประกอบกับโคดอนหยุดขาดกรดอะมิโน สิ่งนี้ทำให้เกิดการแตกหรือหยุดในสายกรดอะมิโนที่ยืดออกและการก่อตัวของโปรตีนหยุดลง ยีนทั้งหมดมีลำดับนิวคลีโอไทด์สำหรับโคดอนหยุดที่ส่วนท้ายของยีน

การกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมหลายประเภทสามารถทำให้เกิดการสร้างโปรตีนจากยีนที่ไม่เหมาะสม การกลายพันธุ์ของจุดเป็นการแทนที่ของนิวคลีโอไทด์เดี่ยว ซึ่งสร้างโคดอนที่แตกต่างกันและด้วยเหตุนี้จึงเป็นกรดอะมิโนที่ต่างกัน การรวมตัวของกรดอะมิโนที่แตกต่างกันในโปรตีนสามารถขัดขวางการทำงานปกติของโปรตีนได้อย่างสมบูรณ์ การกลายพันธุ์แบบจุดที่สร้างความเสียหายมากที่สุด การกลายพันธุ์ที่ไร้สาระ รหัสสำหรับโคดอนหยุดที่อยู่ตรงกลางของยีน สิ่งนี้ทำให้การก่อตัวของโปรตีนหยุดก่อนเวลาอันควรและยังสามารถป้องกันการก่อตัวของโปรตีนส่วนใหญ่ได้ ขึ้นอยู่กับว่าจะหยุดเกิดขึ้นที่ใด การกลายพันธุ์ประเภทนี้อาจนำไปสู่การสูญเสียการทำงานของโปรตีนที่เกิดขึ้นหรือการทำงานที่ต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ซึ่งมักก่อให้เกิดมะเร็ง