¿Los codones que se asignan a los mismos aminoácidos son intercambiables?

De wikipedia , en la sección sobre la tabla de codones de ARN, veo un mapeo entre codones y aminoácidos. Allí, Valina está relacionada con GUU, GUA, GUG, GUC.

¿Significa en el mismo contexto que estos cuatro codones son intercambiables? ¿Se podría reemplazar GUU con GUG?

Sí, esos codones se pueden intercambiar para obtener el mismo aminoácido, pero podría afectar la cantidad de proteína que se produce, consulte el sesgo de uso de codones .
También hay algunos matices sutiles: ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11943474
Parece que has leído la tabla un poco mal: T no aparece en el ARN. Probablemente quisiste decir GUG, no GUT.
@LeonAvery - sí - lo leí mal. gracias por la corrección. Corregido en cuestión.
En la atrofia muscular espinal (SMA), se produce una mutación de transición de C a T de un solo nucleótido en la secuencia del gen SMN2 en 840 que produce la misma fenilalanina pero da lugar a algunas interacciones potenciador/silenciador de la traducción, por lo que la proteína final prevista carece del exón 7, se vuelve inestable y de corta duración. y los pacientes sufren de falta de funciones de las neuronas motoras que conducen a la parálisis.

Respuestas (2)

Creo que dado que recién estás comenzando con la genética, puedes decir que los codones son intercambiables. En general, esto es cierto, aunque técnicamente no es correcto. Aquí hay algunas razones por las que este es el caso, aunque probablemente haya más:

  • Los organismos específicos usan codones específicos con diferentes frecuencias. Esto generalmente está relacionado con la abundancia de ARNt en la célula. Se esperaría que el uso de un codón para el que haya relativamente menos ARNt disponible conduzca a una disminución de la tasa de síntesis de proteínas.
  • El uso de diferentes codones puede afectar la estructura secundaria del ARNm, lo que podría afectar la expresión.
  • Algunos codones, especialmente los codones de parada, pueden influir en la traducción contextualmente a través de un proceso llamado recodificación. Esto puede incluir cambios de marco, lecturas completas, escisión o, quizás lo más famoso, la codificación del aminoácido selenocisteína y mucho más. Ver aquí _
  • Diferentes codones también pueden influir en la traducción contextualmente a través de pausas. Esto afecta la tasa de síntesis de proteínas, así como su plegamiento. Ver aquí _
  • Los codones cambiantes pueden afectar las secuencias reguladoras, como los sitios de unión de miARN. Aunque estos suelen estar presentes en los UTR, también pueden ocurrir en el CDS.
Buena respuesta: estaba considerando publicar otra, pero sería mejor si agregara esto como otra viñeta, ya que no se excluye mutuamente con sus sugerencias; este artículo describe pausas en la traducción de diferentes longitudes para diferentes codones, incluso para el mismo aminoácido, lo que también afecta la estructura 3D de la proteína , por lo que parecería que los codones en el ADN tienen otra capa de información más allá de simplemente decir qué aminoácido añadir a la proteína siguiente!
Además, cambiar los codones podría afectar el silenciamiento o las modificaciones por siRNA, miRNA, etc.

@canadianer ya proporciona una buena respuesta, pero como ocurre con muchas cosas en biología, es importante tener en cuenta de qué organismo y/o tipo de célula estamos hablando. Porque los matices de la respuesta a una pregunta sobre un proceso aparentemente universal a veces dependen de si queremos saber sobre bacterias, hongos, células madre de mamíferos, etc.

Entonces, creo que la respuesta a su pregunta es que los codones sinónimos no siempre son intercambiables debido a lo que describió @canadianer, pero la regulación del uso de codones es probablemente más relevante en el contexto de los procariotas.

Por ejemplo, la disponibilidad segura de un ARNt sinónimo particular puede limitar la velocidad de síntesis de proteínas en procariotas, pero en realidad no he oído que esto suceda en un sistema eucariota. Si hay ejemplos demostrados, péguelos en el comentario.

Además, la estructura secundaria de la parte codificante del ARNm es probablemente menos importante en los eucariotas, ya que tienen una multitud de proteínas de unión al ARN ubicuas que prácticamente recubren el ARNm (p. ej., hnRNP en el núcleo, y probablemente algo similar también en el citoplasma)

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