Genler proteinlere ifade edildiğinde, DNA önce haberci RNA'ya (mRNA) kopyalanır, daha sonra transfer RNA (tRNA) tarafından polipeptit adı verilen büyüyen bir amino asit zincirine çevrilir. Polipeptitler daha sonra işlenir ve fonksiyonel proteinlere katlanır. Translasyonun karmaşık adımları, genetik koddaki çok sayıda varyasyonu barındırmak için birçok farklı tRNA formu gerektirir.
nükleotidler
DNA'da dört nükleotit vardır: adenin, guanin, sitozin ve timin. Bazlar olarak da bilinen bu nükleotitler, kodon adı verilen üç set halinde düzenlenir. Bir kodonda üç bazın her birini içerebilecek dört amino asit olduğundan, 4^3 = 64 olası kodon vardır. Bazı kodonlar aynı amino asidi kodlar ve bu nedenle ihtiyaç duyulan gerçek tRNA molekülü sayısı 64'ten azdır. Genetik koddaki bu fazlalığa "yalpalama" denir.
Amino asitler
Her kodon bir amino asidi kodlar. Genetik kodu bazlardan amino asitlere çevirmek tRNA moleküllerinin işlevidir. tRNA molekülleri bunu, tRNA'nın bir ucundaki bir kodona ve diğer ucunda bir amino aside bağlanarak gerçekleştirir. Bu nedenle vücuttaki sadece kodon çeşitliliğini değil, aynı zamanda farklı amino asit türlerini de barındırmak için çeşitli tRNA moleküllerine ihtiyaç vardır. İnsanlar tipik olarak 20 farklı amino asit kullanır.
Kodonları Durdur
Çoğu kodon bir amino asidi kodlarken, üç spesifik kodon, büyüyen proteindeki bir sonraki amino asidi kodlamak yerine polipeptit sentezinin sonunu tetikler. Durma kodonları olarak adlandırılan bu tür üç kodon vardır: UAA, UAG ve UGA. Bu nedenle, bir organizma, her amino asitle eşleşmek için tRNA moleküllerine ihtiyaç duymanın yanı sıra, durdurma kodonlarıyla eşleşmek için başka tRNA moleküllerine de ihtiyaç duyar.
Standart Olmayan Amino Asitler
20 standart amino aside ek olarak, bazı organizmalar ek amino asitler kullanır. Örneğin selenosistein tRNA'sı, diğer tRNA'lardan biraz farklı bir yapıya sahiptir. Selenosistein tRNA başlangıçta serin ile eşleşir ve daha sonra selenosisteine dönüştürülür. İlginç bir şekilde, UGA (durdurma kodonlarından biri) selenosistein kodlar ve böylece yardımcı moleküller hücrenin translasyon mekanizması selenosisteine ulaştığında protein sentezini durdurmaktan kaçınmak için gereklidir. kodon.