Que sont les codons et les anticodons ?

Un codon est une séquence de trois nucléotides qui constituent le fondement de l'acide ribonucléique messager (ARNm). Les anticodons sont des nucléotides à trois séquences trouvés dans l'ARN de transfert qui complètent les codons dans la production de protéines.

Contexte
Les codons et les anticodons se combinent dans le processus de synthèse des protéines, selon MCAT Prep. Dans le code génétique, cela signifie que l'ADN est transcrit en ARN avant d'être synthétisé par les ribosomes pour créer des gènes codés. L'ADN se trouve dans le noyau et est le cerveau derrière l'information qui devient codée dans les gènes. À l'intérieur du noyau, l'ADN est transcrit en ARNm. Ces nouveaux brins d'ARN messager sont ensuite déplacés hors du noyau et dans le cytoplasme où les ribosomes prennent ces copies et fabriquent des protéines. Le résultat est des gènes codés qui sont responsables de l'exécution de toutes les fonctions de la cellule. Lors de la synthèse des protéines, les nucléobases A, C, G et U sont utilisées par les cellules.

Codons
Dans la production d'ARNm, les codons sont responsables de la création du schéma directeur des séquences d'acides aminés. Chaque codon est composé de trois nucléotides et est dégénéré, continu et sans chevauchement. Les codons sont considérés comme dégénérés car plusieurs codons travaillent ensemble pour fournir le code complet des acides aminés. Les codons sont continus car chaque ensemble de trois séquences est connecté sans aucun nucléotide supplémentaire entre les deux. Les trois nucléotides ne se chevauchent pas car ils ne servent que dans un seul codon et jamais dans le cadre d'un codon séparé. Les codons sont lus de la première position à l'extrémité cinq premiers à la troisième position à l'extrémité trois premiers.

Anticodons
Les anticodons sont des nucléotides à trois segments qui correspondent à des codons. Dans l'ADN, les anticodons sont lus à rebours par rapport aux codons, en commençant par l'extrémité trois premiers et se terminant à l'extrémité cinq premiers. Ceux-ci se trouvent dans l'ARN de transfert et aident à aligner les acides aminés avec les codons d'ARN messager correspondants pendant la production de protéines pour construire une protéine complexe ou un polypeptide. Chaque nucléotide des anticodons ne peut être associé qu'à un seul nucléotide des codons pour une bonne performance. Des mutations dans les codons et les anticodons peuvent entraîner des connexions incorrectes d'acides aminés et entraîner des cellules défectueuses, comme l'affirme l'Université du Massachusetts.

Production de protéines
Une fois que chaque nucléotide dans les codons et les anticodons se connecte correctement, l'ARN polymérase crée un brin d'ARN qui contient le modèle de conception de la protéine. Cet ARN messager est ensuite transféré au ribosome où commence le processus de production de protéines. Lorsque les codons et les anticodons se connectent, les enzymes lient les acides aminés entre eux. Le processus de synthèse des protéines ne se termine que lorsque les ribosomes atteignent un codon d'arrêt, qui signale au système de terminer le processus de traduction.

Règles d'appariement
Chaque nucléotide d'ARN est conçu pour s'apparier avec un seul autre nucléotide. Les liaisons sont créées à l'aide d'hydrogène, et ces liaisons sont le seul moyen pour l'ADN et l'ARN de transférer avec succès des informations, comme le prétend MCAT Prep. L'ARN est composé de quatre bases appelées adénine, cytosine, guanine et uracile. En biologie moléculaire, ces bases sont souvent désignées par leur lettre initiale. Dans l'ARN, les règles d'appariement signifient que les nucléotides A ne se lient qu'avec les nucléotides U et G uniquement avec les nucléotides C. Dans l'ADN, la base uracile n'existe pas et est remplacée par la thymine, qui est plus stable. Cela signifie que dans l'ADN, l'adénine s'apparie à la thymine et dans l'ARN, l'adénine s'apparie à l'uracile, note l'International Society for Computational Biology.