¿El contenido de GC determina el sesgo de codones o el sesgo de codones determina el contenido de GC?

Me preguntaba si alguien sabe la respuesta a esta pregunta, porque no puedo encontrar una respuesta clara, tal vez no haya una respuesta clara :).

pregunta ¿Cuál de estos dos tiene razón? o tal vez ambos se influyen mutuamente

  • GC% determina el sesgo del codón
  • el sesgo de codón determina el% de GC

Gracias,

Respuestas (1)

Piénselo de esta manera, el contenido de GC se promedia en todo el genoma y varía entre las diferentes especies. Ya sea que se trate de procariotas, con genomas relativamente compactos, o de eucariotas, con muchas regiones no codificantes, los marcos de lectura abiertos, en general, se verán influenciados por el contenido promedio de GC en todo el genoma. Por lo tanto, predeciríamos que en especies con GC más bajo, sus marcos de lectura abiertos estarían sesgados para usar los codones en el código genético que son más altos en AT. NB, esto también significa que sus ARNt también deberían favorecer a los anticodones más altos en AT. Por el contrario, predeciríamos que en especies con alto contenido de GC, los marcos de lectura abiertos estarían sesgados, en general, a usar codones que son más altos en GC. Eso es todo el sesgo de GC en los codones; para algunos aminoácidos como Met y Trp, solo hay un único codón, pero para otros aminoácidos puede haber hasta seis codones, cada uno de los cuales puede codificar la misma cadena lateral de aminoácido. Es en estos con un mayor número de codones degenerados donde se verá el efecto del sesgo de codones.

Gracias por las respuestas, se aclaró mucho, pero hay una cosa que todavía no entiendo: pensé que el sesgo de GC está determinado por la disponibilidad de tRNA, por lo que si un gen necesita ser transcrito y traducido a una proteína muy a menudo, como los ribosomas, prefiere los codones de los cuales está disponible una gran cantidad de ARNt, ¿qué me estoy perdiendo aquí? @mdperry
Esto puede ser discutible (la causa del sesgo de GC). Si la abundancia, o concentración celular, de ARNt individuales es fija o predeterminada, entonces, durante muchas generaciones, los individuos de la población que usan más de los codones correspondientes podrían replicar más rápido y, con el tiempo, el G+C % de las especies parecería cambiar. Sin embargo, me resulta difícil imaginar un mecanismo que fije o predetermine las concentraciones de ARNt individuales en la célula. Las concentraciones son una combinación de la tasa de síntesis y la tasa de descomposición. Probablemente haya comentarios.
Tal vez el sesgo del codón esté determinado por el % de GC de todo el genoma, por lo que favorece a la mayoría de los codones ricos en GC. Además, el uso de codones tal vez esté determinado por la disponibilidad de ARNt, ¿es solo lo que pienso? @mdperry
¿El contenido de GC determina el sesgo de codones o el sesgo de codones determina el contenido de GC?
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