Różnica między chwiejnością a degeneracją

The kluczowa różnica między chybotaniem a degeneracją jest to chybotanie odnosi się do hipotezy, która wyjaśnia parowanie non-Watsona i cicka podczas wiązania kodonu i antykodonu między mRNA i tRNA. Tymczasem degeneracja kodonu to zdolność do produkcji jednego aminokwasu z wielu kodonów.

Centralny dogmat biologii molekularnej wyjaśnia proces, w którym zachodzi ekspresja funkcjonalnych białek. Proces ten obejmuje sekwencję różnych etapów, w tym replikację materiału genetycznego, a następnie transkrypcję sekwencji DNA do sekwencji mRNA i translację sekwencji mRNA do sekwencji aminokwasowej.

W tłumaczeniu ważną rolę odgrywają koncepcje hipotezy chwiejności i degeneracji kodonu. Wobble odnosi się do zdolności pojedynczego tRNA do rozpoznawania więcej niż jednego kodonu. Powoduje to degenerację kodonów. Degeneracja to zjawisko, w którym jeden aminokwas może być określony przez więcej niż jeden kodon. Krótko mówiąc, zwyrodnienie odnosi się do istnienia wielu kodów dla jednego aminokwasu.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest Wobble
3. Co to jest zwyrodnienie
4. Podobieństwa między chwiejnością a degeneracją
5. Porównanie obok siebie - Wobble vs Degeneracy w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest Wobble?

Hipoteza chwiejności jest ważną hipotezą wyjaśniającą parowanie zasad inne niż Watson Crick, które ma miejsce podczas procesu tłumaczenia. Tutaj translacja jest procesem molekularnym, który przekształca kodon mRNA w sekwencję aminokwasową. Zgodnie z tą hipotezą pierwsza zasada antikodonu tRNA jest zdolna do parowania z trzecią zasadą kodonu w nici mRNA według wzoru parowania innego niż Watson i Cricka. Zatem nie są zgodne z konwencjonalnymi wzorami wiązania adeniny-uracylu lub cytozyny-guaniny. Jest znany jako chwiejny wzór podstawy 1 antikodonu i podstawy 3 kodonu.

Rysunek 01: Parowanie podstawy chybotania

Kołysanie obejmuje parowanie adeniny i inozyny zamiast uracylu. Uracil łączy się z adeniną, guaniną i inozyną. Podobnie, guanina i cytozyna są również zdolne do parowania z inozyną. Zatem inozyna w tRNA jest jedną z nietypowych zasad, które podlegają parowaniu zasad chwiejności.

Wiązanie wahliwej pary zasad jest mniej silne, ponieważ niekoniecznie następuje po komplementarnym wiązaniu Watsona i Cricka. Co więcej, koncepcja ta rodzi zasadę degeneracji kodu genetycznego.

Co to jest zwyrodnienie?

Degeneracja kodu genetycznego odnosi się do redundancji kodu genetycznego. Tak więc może istnieć wiele kombinacji par zasad określających pojedynczy aminokwas. Zasadniczo kodon organizmów składa się z trzech zasad nukleotydowych. W koncepcji zwyrodnienia te trzy kombinacje zasad mogą ulec zmianie, chociaż dają ten sam aminokwas. Poza tym istnieje ponad 20 kodonów, chociaż w przyrodzie jest tylko 20 aminokwasów. Stąd degeneracja wyjaśnia istnienie wielu kodonów dla określonego aminokwasu.

Ryc. 02: Degeneracja

W zwyrodnieniu trzecia zasada może zmieniać się między dwoma kodonami. Zatem kwas glutaminowy jest określony zarówno przez kodony GAA, jak i GAG, podczas gdy leucyna jest określona przez kodony UUA, UUG, CUU, CUC, CUA i CUG.

Dlatego koncepcja degeneracji jest bardzo ważna dla częstości mutacji. Z tego powodu mutacje punktowe zachodzące w genomie mogą być tolerowane i nadal wydają się być wyciszone. Zatem ten typ mutacji punktowych nie powoduje mutacji ani zmian sekwencji aminokwasowej. Jeśli jednak mutacje punktowe prowadzą do naprzemienności kodowanego aminokwasu, może to spowodować poważne zmiany genotypowe i fenotypowe.

Jakie są podobieństwa między chwiejnością a degeneracją?

• Obie są ważnymi hipotezami wysuniętymi w celu wyjaśnienia centralnego dogmatu życia w odniesieniu do procesu tłumaczenia.
• Ponadto oba procesy odgrywają ważną rolę w tłumaczeniu języka kodonów trzech par zasad na sekwencję 20 aminokwasów.
• Procesy te pomagają również ewolucyjnym wzorcom organizmów.

Jaka jest różnica między Wobble a degeneracją?

Kluczową różnicą między chybotaniem a zwyrodnieniem jest przede wszystkim fakt, że chybotanie powoduje zwyrodnienie kodu genetycznego. Wobbling odnosi się do parowania spoza Watsona i Cricka między kodonem 3^{r & D} podstawa i antikodon 1^św baza. W przeciwieństwie do tego, degeneracja to zdolność wielu kombinacji kodonów trypletowych do kodowania pojedynczego aminokwasu.

Poniższa infografika podsumowuje różnicę między chybotaniem a zwyrodnieniem.

Podsumowanie - Wobble vs Degeneracy

Hipoteza chybotania i degeneracja kodu genetycznego to dwa ważne pojęcia w zjawisku translacji. Tutaj tłumaczeniem jest proces konwersji kodonów trypletowych w aminokwasy. W wiązaniu kodonu z antykodonem odkrycie par zasad innych niż Watson i Cricka odnosi się do hipotezy chwiejności. Opisuje to chwiejność zasad między kodonem i antykodonem. W przeciwieństwie do tego, degeneracja kodu genetycznego, która powoduje proces wahania, jest zjawiskiem, w którym pojedynczy aminokwas jest kodowany przez wiele różnych kodonów. Oto podsumowanie różnicy między chwiejnością a zwyrodnieniem.

Odniesienie:

1. Griffiths, Anthony JF. "Kod genetyczny." Wprowadzenie do analizy genetycznej. 7. edycja., U.S. National Library of Medicine, 1 stycznia 1970, dostępny tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Wobble” Autor: Fdardel - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia
2. „ELIPTYCZNY KOD GENETYCZNY Ian” Doug Youvan, Frank Layden - opracowanie własne na podstawie pliku: Hydropathy_Molar_Volume_Genetic_Code_2.png (CC BY-SA 4.0) przez Commons Wikimedia