ما هي Codons و Anticodons؟

الكودون هو سلسلة من ثلاثة نيوكليوتيدات تشكل أساس حمض الريبونوكلييك الرسول (مرنا). Anticodons هي نيوكليوتيدات ثلاثية التسلسل موجودة في نقل الحمض النووي الريبي (RNA) والتي تكمل الكودونات في إنتاج البروتين.



خلفية
تتحد الكودونات ومضادات الكودونات في عملية تخليق البروتين ، وفقًا لـ MCAT الإعدادية. في الشفرة الجينية ، يعني هذا أن الحمض النووي يُنسخ إلى الحمض النووي الريبي قبل أن يتم تصنيعه بواسطة الريبوسومات لإنشاء جينات مشفرة. تم العثور على الحمض النووي في النواة وهو الدماغ وراء المعلومات التي يتم تشفيرها في الجينات. أثناء وجوده داخل النواة ، يتم نسخ الحمض النووي إلى مرنا. يتم بعد ذلك نقل خيوط الرنا المرسال الجديدة هذه خارج النواة إلى السيتوبلازم حيث تأخذ الريبوسومات هذه النسخ وتصنع البروتينات. والنتيجة هي جينات مشفرة مسؤولة عن أداء جميع وظائف الخلية. أثناء تخليق البروتين ، تستخدم الخلايا القواعد النووية A و C و G و U.

الكودونات
في إنتاج mRNA ، تكون الكودونات مسؤولة عن إنشاء مخطط تسلسل الأحماض الأمينية. يتكون كل كودون من ثلاثة نيوكليوتيدات وهو متدهور ومستمر وغير متداخل. تعتبر الكودونات متدهورة لأن العديد من الكودونات تعمل معًا لتوفير الشفرة الكاملة للأحماض الأمينية. الكودونات مستمرة لأن كل مجموعة من ثلاثة تسلسلات متصلة بدون أي نيوكليوتيدات إضافية بينهما. لا تتداخل النيوكليوتيدات الثلاثة لأنها تعمل فقط في كودون واحد وليس أبدًا كجزء من كودون منفصل. تتم قراءة الكودونات من الموضع الأول في نهاية الخمسة الأولية إلى الموضع الثالث في نهاية الثلاثة.

Anticodons
Anticodons هي نيوكليوتيدات من ثلاثة أجزاء تتوافق مع الكودونات. في الحمض النووي ، تُقرأ مضادات الكودونات بشكل عكسي مقارنةً بالكودونات ، بدءًا من النهاية الأولية الثلاثة وتنتهي عند النهاية الخمسة. توجد هذه في نقل الحمض النووي الريبي وتساعد على محاذاة الأحماض الأمينية مع أكواد الحمض النووي الريبي المناظرة أثناء إنتاج البروتين لبناء بروتين معقد أو عديد ببتيد. لا يمكن إقران كل نيوكليوتيد في مضادات الكودونات إلا مع نوكليوتيد واحد في الكودونات من أجل الأداء المناسب. يمكن أن تؤدي الطفرات في الكودونات ومضادات الكودونات إلى اتصالات غير صحيحة بالأحماض الأمينية وتؤدي إلى خلل في الخلايا ، كما تدعي جامعة ماساتشوستس.

إنتاج البروتين
بمجرد توصيل كل نيوكليوتيد في الكودونات ومضادات الشفرات بشكل صحيح ، ينشئ بوليميراز الحمض النووي الريبي خيطًا من الحمض النووي الريبي يحتوي على مخطط تصميم البروتين. ثم يتم نقل هذا الحمض النووي الريبي المرسال إلى الريبوسوم حيث تبدأ عملية إنتاج البروتين الفعلية. عندما تترابط الكودونات ومضادات الكودونات ، تربط الإنزيمات الأحماض الأمينية معًا. تنتهي عملية تخليق البروتين فقط عندما تصل الريبوسومات إلى كودون توقف ، والذي يشير إلى النظام لإكمال عملية الترجمة.

قواعد الاقتران
تم تصميم كل نيوكليوتيدات RNA لتتزاوج مع نوكليوتيد واحد آخر فقط. يتم إنشاء الروابط باستخدام الهيدروجين ، وهذه الروابط هي الطريقة الوحيدة للحمض النووي والحمض النووي الريبي لنقل المعلومات بنجاح ، كما تدعي MCAT الإعدادية. يتكون الحمض النووي الريبي من أربع قواعد تعرف باسم الأدينين والسيتوزين والجوانين واليوراسيل. في البيولوجيا الجزيئية ، غالبًا ما يشار إلى هذه القواعد بحرفها الأولي. في RNA ، تعني قواعد الاقتران أن النيوكليوتيدات A تترابط فقط مع نيوكليوتيدات U و G فقط مع نيوكليوتيدات C. في الحمض النووي ، لا توجد قاعدة اليوراسيل ويتم استبدالها بالثيمين ، وهو أكثر استقرارًا. هذا يعني أنه في أزواج DNA Adenine مع الثايمين وفي RNA ، أزواج Adenine مع uracil ، وفقًا لملاحظات الجمعية الدولية لعلم الأحياء الحسابي.