Τι είναι το κωδικόνιο διακοπής;

Ένα κωδικόνιο τερματισμού είναι μια τριάδα νουκλεϊκού οξέος στο αγγελιοφόρο RNA (mRNA) που δεν κωδικοποιεί ένα αμινοξύ, σταματώντας έτσι την παραγωγή μιας πρωτεΐνης. Ουσιαστικά, το κωδικόνιο λήξης λέει στα ριβοσώματα που εκτελούν τον κώδικα mRNA ότι είναι ώρα να σταματήσουν. θα μπορούσε κανείς να το σκεφτεί σχεδόν σαν μια διάτρητη γραμμή σε ένα φύλλο χαρτιού που δείχνει «σκίσιμο εδώ». Χωρίς ένα κωδικόνιο λήξης στη θέση του, οι πρωτεΐνες που παράγονται από RNA θα αποτελούνταν από ατελείωτες αλυσίδες αμινοξέων, επειδή τα ριβοσώματα δεν θα ήξεραν πότε να σταματήσουν.

Τα κωδικόνια στοπ υπάρχουν επίσης στο DNA, έτσι ώστε να μεταφέρονται όταν το DNA μεταγράφεται σε RNA. Στο DNA, τα τρία κωδικόνια τερματισμού είναι τα TAA, TAG και TGA. Αυτά τα τρίδυμα είναι «ανόητα» κωδικόνια που δεν κωδικοποιούν τίποτα, μειώνοντας τον κίνδυνο να γίνει λάθος. Όταν μεταγράφονται σε RNA, τα κωδικόνια λήξης είναι UAA, UAG και UGA.

Το μήκος μιας αλυσίδας αμινοξέων σε μια πρωτεΐνη μπορεί να ποικίλλει, πράγμα που σημαίνει ότι τα κωδικόνια τερματισμού βρίσκονται σε διάφορα διαστήματα στο κωδικοποιητικό DNA και RNA, τις περιοχές του γενετικού κώδικα που περιέχουν πληροφορίες που πρέπει να εκτελεστούν για την παραγωγή πρωτεϊνών. Τα κωδικόνια διακοπής μπορούν να αναγνωριστούν όταν αναλύεται η αλληλουχία του DNA και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αναγνώριση των συγκεκριμένων θέσεων στον γενετικό κώδικα που αντιστοιχούν σε συγκεκριμένες πρωτεΐνες, και ως εκ τούτου σε συγκεκριμένες γενετικές πληροφορίες.

Όπως και με άλλες περιοχές του DNA, είναι πιθανό να εμφανιστεί μια μετάλλαξη σε ένα κωδικόνιο λήξης. Το κωδικόνιο μπορεί να μεταγραφεί εσφαλμένα ή τα νουκλεϊκά οξέα στο κωδικόνιο μπορεί να αντικατασταθούν, προκαλώντας προβλήματα όταν τα ριβοσώματα πηγαίνουν να μεταφράσουν το mRNA για να δημιουργήσουν αλυσίδες αμινοξέων. Σε ένα μόνο κύτταρο, αυτό μπορεί να οδηγήσει σε μια τυχαία μετάλλαξη που προκαλεί το κύτταρο να πεθάνει ή να δυσλειτουργεί. Εάν παρουσιαστούν σφάλματα στα κωδικόνια λήξης σε ένα γεννητικό κύτταρο, ωστόσο, και αυτό το γεννητικό κύτταρο ενωθεί με το ένα από άλλο οργανισμό, ο οργανισμός που προκύπτει θα έχει μια συγγενή μετάλλαξη και σε ορισμένες περιπτώσεις, η μετάλλαξη μπορεί να είναι τόσο σοβαρή που ο οργανισμός δεν μπορεί να ζήσει .

Οι γενετιστές μπορούν να χρησιμοποιήσουν τις γνώσεις τους για τα κωδικόνια λήξης για να ταξινομήσουν τις πληροφορίες σε ένα κομμάτι DNA ή RNA. Ψάχνοντας για κωδικόνια λήξης, μπορούν να αναγνωρίσουν συγκεκριμένες αλυσίδες αμινοξέων και να προσδιορίσουν ποιες πρωτεΐνες κωδικοποιεί το γενετικό υλικό. Αυτές οι πληροφορίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να μάθετε περισσότερα σχετικά με το τι κάνει και τι συμβαίνει όταν πάει στραβά. Η εύρεση ενός κωδικονίου λήξης μπορεί να είναι χρήσιμη κατά τη μελέτη του DNA και του RNA για να μάθετε περισσότερα σχετικά με μια μετάλλαξη ή παραλλαγή που έχει εντοπιστεί.