Page 21 - No25
P. 21
A VÍRUSKÓD
két jel között. A genom génjeinek jelölése több kodon kódolja (2,3,4,6) ugyanazt az pozícióban van, hidrofób aminosavat
ennek megfelelően ORF1, ORF2, ORF3, aminosavat (pl. a leucint és az arginint határoz meg (Ile,Leu, Met, Phe, Val).
etc. A leolvasás mindig balról jobbra, 6-6 kodon). Ez előnyt jelent pontmutációk
vagyis az 5’ irányból a 3’ felé történik, a (egyetlen bázis kicserélődése). esetén, A molekuláris felismerés lehetőségének
start jeltől a stop jelig. A stop jelhez enzim hiszen csökkenti a lehetséges aminosav biztosítására a gének is kialakítanak
kötődik, amelynek hatására a riboszóma hibák számát a fehérjében. másodlagos és harmadlagos szerkezetet. A
felszabadítja a teljes szintetizált Az egyes aminosavak kodonjait az vírusok replikációjának megvalósításához
peptidláncot. alábbi kodon táblázat tartalmazza szükséges algoritmushoz a fehérjék
feltüntetve a kódolt aminosavak jelöléseit szintézisét programozó vírus kód
A FEHÉRJÉKET KÓDOLÓ is. (rendezett nukleotid szekvenciák) mellett,
GÉNEK a genom másodlagos és harmadlagos
A génekben a szervezetek működéséhez szerkezete is hozzájárul. Az utóbbiak
szükséges fehérjék aminosav szekvenciáit szerepének felderítése a
a bázissorrend kódolja, ezért a sorrendnek tudományterületet izgató kérdések közé
kiemelten fontos szerepe van. A biológiai tartozik napjainkban is.
szervezetek fehérjéinek kialakításában
alalapvetően 20 különböző aminosav vesz FEHÉRJÉKET NEM KÓDOLÓ
részt. A genom 4-féle bázist tartalmazó SZABÁLYZÓ SZEKVENCIÁK.
nukleotidot használ fehérjék kódolására. A fehérjét nem-kódoló szabályzó
Emiatt egy aminosav kódolására legalább szekvenciák fontos szerepet játszanak a
3 nukleotid szükséges, hiszen két gének fordításának és átírásának
nukleotiddal csak 4 = 16 fehérje lenne vezérlésében, továbbá a háromdimenziós
2
kódolható. A három nukleotidból álló Meg kell említeni, hogy a 20 térszerkezetük kialakításában is. A
szekvenciákból azonban már 4 = 64 fehérjealkotó aminosavon kívül, van még szabályozó szekvenciák közvetlenül a
3
különböző képezhető (ismétléses kettő, melyek ritkán fordulnak elő gént megelőzően (cisz szabályzó
variáció). Az evolúció során célszerűen ez élőszervezetekben. Az egyik a szekvenciák) és a géntől távolabb is
valósult meg. Az egyes aminosavakat szelenocisztein (Sec, jelölése U), – a elhelyezkedhetnek (transz szabályzó
kódoló három nukleotidból álló ciszteinhez hasonló és kizárólag szekvenciák). Az irodalomban ezeket a
szekvenciát kodon-nak nevezik (az angol szeléntartalmú fehérjék szintézise során szekvenciákat egyszerűen „nem kódoló”,
codon nyomán). A kodonok biztosítják a képződik szelén jelenlétében, amit az vagy „lefordítatlan” régióknak nevezik
kulcsot, amely lehetővé teszi a kód egyik stop kodon az UGA kódol. A másik (az angol „untranslated region” után) és
fordítását. A fordítás során a gén – csak néhány archeában és egy UTR-rel jelőlik.
nukleotid szekvenciája egy polipeptid lánc baktérium metántermelő enzimjeiben A genom két végén található szabályzó
(fehérje) aminosav-szekvenciájává válik. található – pirrolizin (Pyr, jelőlése O), nukleotid szekvenciák jelölése
amit az UAG kódol. elhelyezkedésüknek megfelelően 5’UTR
vagy 3’UTR. Ezek a rövid ~ 6-300
Érdekes, hogy a hasonló szerkezeti nukeotid méretű szabályzó szekvenciák
tulajdonságokkal rendelkező aminosavak különböző funkciókat látnak el, szerepük
általában hasonló kodonokkal van a genom stabilitásában, átírásában
rendelkeznek. Így például: és a fordítás hatékonyságában egyaránt.
- az aszparaginsav kodonok (GAU, GAC) Az 5’ UTR-en belül van egy un. vezető
A 64 (4 ) lehetséges kodonból 61, hasonlóak a glutaminsav kodonokhoz szekvencia (L, leader), amelyet
3
aminosavat kódol. Például az UUA codon (GAA, GAG); a különbség csak a felismerve a riboszóma megköt és
a leucint kódolja. Három kodon UAA, harmadik bázison látható. elindítja a fordítást. Az utolsó gén stop
UAG, UGA a fehérjelánc végét jelző stop - az összes savas (Asp, Glu) és bázikus kodonja után elhelyezkedő 3’ UTR a
jelet definiálják. A genom olvasásának (Arg, Lys) aminosav második bázisa A fordítás befejezésében, valamint a
kezdetét jelentő start jel a metionin vagy G; transzkripció utáni módosításban játszik
aminosavat kódoló AUG codon (minden - a fenilalanin (UUU, UUC), tirozin (UAU, szerepet. Mindkét UTR védi a genomot a
fehérje első aminosava a metionin). UAC) és triptofán (UGG) aromás lebontás ellen (vagy ellenkezőleg,
A kodonok száma több mint aminosavak kodonjai uracillal (U) elősegíthetik azt) aszerint, hogy
háromszorosa, a szükséges aminosavak kezdődnek; csökkentik vagy növelik kapcsolódási
számának. Emiatt a kódolás redundáns, - minden kodon, amelyben U a második képességét a lebontó ribonukleázokhoz
KÉMIAI PANORÁMA 25. SZÁM, 2022. ÉVFOLYAM 21