Кодон

Кодон (также триплет) — это дискретная единица генетического кода, представляющая собой последовательность из трёх нуклеотидов в молекуле информационной РНК (иРНК). Каждый кодон выполняет одну из двух основных функций:

  • Кодирование аминокислоты: Большинство кодонов (61 из 64) соответствуют одной из 20 стандартных аминокислот, которые включаются в строящуюся белковую цепь.
  • Сигнальная функция: Оставшиеся три кодона не кодируют аминокислоты, а служат сигналами для аппарата синтеза белка:
    • Стоп-кодоны (нонсенс-кодоны или терминирующие кодоны): Указывают на место завершения трансляции (синтеза белка).
    • Старт-кодон (кодон-инициатор): Как правило, кодон AUG, который обозначает начало синтеза белка и одновременно кодирует аминокислоту метионин.

Термин «кодон» также применяется к соответствующей трёхнуклеотидной последовательности в ДНК (которая транскрибируется в иРНК), а также к РНК вирусов, у которых именно РНК, а не ДНК, является генетическим материалом.

Современный контекст

  • Вырожденность кода: Генетический код является вырожденным (избыточным): большинство аминокислот кодируется более чем одним кодоном (синонимичными кодонами). Это свойство повышает устойчивость генома к мутациям.
  • Универсальность и исключения: Долгое время генетический код считался универсальным для всех живых организмов. Однако позже были обнаружены немногочисленные исключения в митохондриальном геноме некоторых организмов и у отдельных протистов, где некоторые стоп-кодоны могут кодировать аминокислоты (например, селеноцистеин или пирролизин).
  • Антикодон тРНК: Каждая транспортная РНК (тРНК) содержит на своём антикодоновом участке последовательность из трёх нуклеотидов (антикодон), которая комплементарно связывается с соответствующим кодоном на иРНК во время трансляции, обеспечивая точное соответствие между нуклеотидной последовательностью гена и аминокислотной последовательностью белка.