Codón

Un codón és un conjunt de 3 nucleòtits o un triplet de nucleòtits.

l'informació genètica, en l'ARN, s'escriu a partir de séries de tres "lletres", que corresponen a les bases nitrogenades (A, C, G i O), formant llargues successions de triplets (conjunt de tres nucleòtits adjacents). En el ARN, cada u d'estos triplets consecutius no solapados es denomina codón, que durant el procés de traducció sofrix una unió transitòria en el aminoacil-tRNA complementari dins dels llocs d'inserció de l'ribosoma, per a establir les fases d'iniciació, elongació i terminació de la formació polipeptídica, ademés d'un símbol de puntuació (Començ, parada).

L'estructura celular, de la que cada cèlula té moltes, que sintetisa les proteïnas a partir d'aminoàcits en l'informació continguda en l'ARNm, llegint els codones, és un agregat molecular complex cridat ribosoma.

Còdic genètic

Archiu:Caps block 4 -codon.png

Codones de el ARN.

Un codón és un triplet de nucleòtits. En el còdic genètic, cada aminoàcit està codificat per un o varis codones. El codón és l'unitat d'informació bàsica en el procés de traducció de el ARNm. Cada u dels codones codifica un sol aminoàcit, i esta correlació és la base del còdic genètic que permet la traducció de la seqüència de ARNm a la seqüència d'aminoàcits que compon la proteïna. A tota la seqüència de codones d'un gen, des del codón d'inici fins a l'últim codón abans del de terminació, se li coneix com «Marque de Llectura Obert» (ORF, per les seues sigles en anglés), degut a que esta és la seqüència que es va a "llegir" per a donar lloc a un polipèptit.

Cada codón porta l'informació per a passar la seqüència de nucleòtits de el ARNm a la seqüència d'aminoàcits de la proteïna en el procés de traducció. Hi ha 64 codones possibles per combinació dels 4 nucleòtits en cada una de les 3 posicions del triplet (vore taula més avall). El còdic és no ambigu; cada codón codifica un sol aminoàcit. No obstant, és redundante; hi ha varis codones que poden codificar al mateix aminoàcit. Aixina, els 64 codones no codifiquen 64 aminoàcits, sino 20. 3 codones codifiquen la terminació de la traducció i un codón d'inici de la traducció, el AUG, codifica la metionina. Llevat la metionina i el triptófano, que estan codificats per un únic codón, qualsevol atre aminoàcit pot estar codificat (segons el cas concret) per 2, 3, 4 o fins a 6 codones diferents a elegir. Esta redundància del còdic fa que s'haja falcat el terme còdic degenerado. Els 3 codones de terminació coneguts com codón de terminació, codón de parada o codón stop cridats ocre (UAA), àmbar (UAG) i ópal (UGA) són els tres triplets que al no codificar cap aminoàcit ocasionen la cessació de la síntesis proteica. Hi ha un codón d'inici de la traducció, el AUG, que codifica la metionina; és el primer codón d'una transcripció de ARNm traduït per un ribosoma.

Mutacions

Els codones que codifiquen un mateix aminoàcit moltes voltes tenen els dos primers nucleòtits iguals, canviant solament el tercer. Aixina, canvis en el nucleòtit de la tercera posició no suponen canvis en l'aminoàcit (mutacions silencioses). D'esta manera es minimisa l'impacte de mutacions puntuals quan estes ocorren en la tercera posició del codón. En canvi les mutacions en la primera i segona posició del codón solen supondre un canvi d'aminoàcit (mutacions missense). . Normalment els aminoàcits en les mateixes característiques físic-químiques presenten el mateix nucleòtit en la segona posició del codón. Aixina els aminoàcits polars presenten adenina mentres que els apolares presenten uracilo. Mutacions puntuals en la primera posició donen lloc a aminoàcits similars mentres que canvis en la segona posició del codón, donen lloc a l'incorporació d'aminoàcits de propietats molt diferents. Mutacions en qualsevol de les tres posicions del codón poden donar lloc a l'aparició de codones stop provocant una terminació de la traducció prematura lo que ocasiona que es traduïxca una proteïna incompleta i, en la majoria dels casos, no funcional (mutacions nonsense).

Taula 1: Taula de codones. Ilustra els 64 triplets possibles. 2.ª base O C A ! G 1.ª base O UUU Fenilalanina UUC Fenilalanina UUA Leucina UUG Leucina UCU Serina UCC Serina UCA Serina UCG Serina UAU Tirosina UAC Tirosina UAA Codón de terminació Ocre UAG 3Codón de terminació Àmbar UGU Cisteína UGC Cisteína UGA 2Codón de terminació Ópal UGG Triptófano C CUU Leucina CUC Leucina CUA Leucina CUG 4Leucina CCU Prolina CCC Prolina CCA Prolina CCG Prolina CAU Histidina CAC Histidina CAA Glutamina CAG Glutamina CGU Arginina CGC Arginina CGA Arginina CGG Arginina AUU Isoleucina AUC Isoleucina AUA Isoleucina AUG 1Metionina ACU Treonina ACC Treonina ACA Treonina ACG Treonina AAU Asparagina AAC Asparagina AAA Lisina AAG Lisina AGU Serina AGC Serina AGA Arginina AGG Arginina G GUU Valina GUC Valina GUA Valina GUG Valina GCU Alanina GCC Alanina GCA Alanina GCG Alanina GAU àcit aspártico GAC àcit aspártico GAA àcit glutámico GAG àcit glutámico GGU Glicina GGC Glicina GGA Glicina GGG Glicina

El codón AUG codifica per a metionina, i ademés servix com a lloc d'iniciació; el primer AUG en un ARNm codifica el lloc a on s'inicia la traducció de proteïnes. En alguns microorganismes, el codón UGA codifica com selenocisteína. En algunes bactèries el codón UAG codifica com pirrolisina. El codón CUG (Leu) és el codón d'iniciació per a un dels dos productes alternatius del gen c-myc humà (Hann et al., 1987)