Kodoni

Kodoni on kolmen peräkkäisen nukleotidin (adeniini, tymiini, sytosiini tai guaniini) muodostama pätkä DNA:ssa (tai lähetti-RNA:ssa, jossa tymiiniä vastaa urasiiliss), joka koodaa solun proteiinisynteesiä yhden aminohapon.

Kolme nukleotidia mahdollistaa 4³ = 64 aminohapon koodauksen. Aminohappoja on 20, joten yhtä aminohappoa voi vastata yksi tai useampia kodoneja. Osa kodoneista ei koodaa mitään aminohappoa, vaan ne ovat ns. lopetuskodoneja, joilla määritellään proteiinisynteesin lopetuskohta.

Lähetti-RNA:n (tRNA) kodonien merkitys on kuvattu alla olevissa taulukoissa. Lähes kaikkien organismien proteiinisynteesi noudattaa tätä nk. standardia geneettistä koodia, mutta siitä on olemassa myös jotain harvinaisia poikkeuksia.

Taulukko 1: RNA:n kodonitaulukko

Taulukko sisältää lähetti-RNA:n 64 kodonia ja niiden koodaamat aminohapot. Koodin suunta on 5' --> 3'.
2. emäs
U C A G
1.
emäs U UUU (Phe/F)Fenyylialaniini
UUC (Phe/F)Fenyylialaniini
UUA (Leu/L)Leusiini
UUG (Leu/L)Leusiini
UCU (Ser/S)Seriini
UCC (Ser/S)Seriini
UCA (Ser/S)Seriini
UCG (Ser/S)Seriini
UAU (Tyr/Y)Tyrosiini
UAC (Tyr/Y)Tyrosiini
UAA Ochre (Stop)
UAG Amber (Stop)
UGU (Cys/C)Kysteiini
UGC (Cys/C)Kysteiini
UGA Opal (Stop)
UGG (Trp/W)Tryptofaani

C CUU (Leu/L)Leusiini
CUC (Leu/L)Leusiini
CUA (Leu/L)Leusiini
CUG (Leu/L)Leusiini
CCU (Pro/P)Proliini
CCC (Pro/P)Proliini
CCA (Pro/P)Proliini
CCG (Pro/P)Proliini
CAU (His/H)Histidiini
CAC (His/H)Histidiini
CAA (Gln/Q)Glutamiini
CAG (Gln/Q)Glutamiini
CGU (Arg/R)Arginiini
CGC (Arg/R)Arginiini
CGA (Arg/R)Arginiini
CGG (Arg/R)Arginiini

A AUU (Ile/I)Isoleusiini
AUC (Ile/I)Isoleusiini
AUA (Ile/I)Isoleusiini
AUG (Met/M)Metioniini, Start¹
ACU (Thr/T)Treoniini
ACC (Thr/T)Treoniini
ACA (Thr/T)Treoniini
ACG (Thr/T)Treoniini
AAU (Asn/N)Asparagiini
AAC (Asn/N)Asparagiini
AAA (Lys/K)Lysiini
AAG (Lys/K)Lysiini
AGU (Ser/S)Seriini
AGC (Ser/S)Seriini
AGA (Arg/R)Arginiini
AGG (Arg/R)Arginiini

G GUU (Val/V)Valiini
GUC (Val/V)Valiini
GUA (Val/V)Valiini
GUG (Val/V)Valiini
GCU (Ala/A)Alaniini
GCC (Ala/A)Alaniini
GCA (Ala/A)Alaniini
GCG (Ala/A)Alaniini
GAU (Asp/D)Asparagiinihappo
GAC (Asp/D)Asparagiinihappo
GAA (Glu/E)Glutamiinihappo
GAG (Glu/E)Glutamiinihappo
GGU (Gly/G)Glysiini
GGC (Gly/G)Glysiini
GGA (Gly/G)Glysiini
GGG (Gly/G)Glysiini

¹AUG-kodoni koodaa sekä metioniinia, että toimii translaation aloituskohtana: proteiinisynteesi alkaa mRNA:n ensimmäisestä AUG-kodonista

Taulukko 2: Käänteinen kodonitaulukko

Taulukossa on esitettynä 20 proteiineissa käytettyä aminohappoa sekä niitä koodaavat kodonit.

Ala A GCU, GCC, GCA, GCG Leu L UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG
Arg R CGU, CGC, CGA, CGG, AGA, AGG Lys K AAA, AAG
Asn N AAU, AAC Met M AUG
Asp D GAU, GAC Phe F UUU, UUC
Cys C UGU, UGC Pro P CCU, CCC, CCA, CCG
Gln Q CAA, CAG Ser S UCU, UCC, UCA, UCG, AGU,AGC
Glu E GAA, GAG Thr T ACU, ACC, ACA, ACG
Gly G GGU, GGC, GGA, GGG Trp W UGG
His H CAU, CAC Tyr Y UAU, UAC
Ile I AUU, AUC, AUA Val V GUU, GUC, GUA, GUG
Start AUG Stop UAG, UGA, UAA

Kodoni ja geeni ovat esimerkkejä elämän tiedon koodautumisesta, sen tasoista ja siitä, miten määrä muuttuu tietyn kynnyksen jälkeen laaduksi, uudeksi ilmiöksi ja tulkinnaksi. Yksi ja kaksi peräkkäistä nukleotidia on yksi ja kaksi peräkkäistä nukleotidia DNA:ssa, mutta kolme merkitsee em. tavalla aminohappoa.

Katso myös

Geeni
Epistemologia; tiedon hierarkia