Codons nucléotidiques
Le nucléotide d'un codon est la base qui occupe une place précise dans le codon et fait partie de l'ARN de transfert. Les nucléotides des codons sont l'adénine (A), la guanine (G), la cytosine (C), la thymine (T) et l'uracile (U).
Selon le principe de complémentarité des bases de Watson-Crick, lorsque deux brins d'ADN ou d'ARN sont connectés l'un à l'autre, les paires de bases A - T, G - C et Y - A sont connectées.
Codons
Les codons sont des séquences de nucléotides situées sur l'ARN de transfert qui correspondent à un résidu d'acide aminé spécifique dans une molécule protéique. Chaque codon est constitué de trois nucléotides. Généralement, les codons sont désignés par des abréviations à trois lettres.
Les caractéristiques importantes des codons sont leur capacité à coder un acide aminé et leur fréquence d'utilisation dans les molécules protéiques. Les codons codant pour le même acide aminé sont appelés synonymes.
Codons facultatifs et obligatoires
Il existe deux types de codons : obligatoires et facultatifs. Les codons obligatoires codent toujours pour le même acide aminé. Par exemple, dans la protéine insuline, le codon UAU codera toujours pour l’acide aminé phénylalanine.
Cependant, il existe également des codons facultatifs. Un codon facultatif est un codon qui peut coder pour un ou plusieurs acides aminés différents, selon le codon qui se trouve à côté de lui dans la chaîne.
Par exemple, le codon AUG code pour l’acide aminé méthionine, mais peut également coder pour d’autres acides aminés tels que la valine et l’isoleucine. Le codon CUG peut coder trois acides aminés : la glutamine, l'arginine et la proline.
Il existe également des codons qui ne peuvent coder que pour un seul acide aminé.
Les codons nucléotidiques facultatifs sont des bases nucléotidiques qui se trouvent généralement dans les codons protéiques et remplissent la fonction de liaisons hydrogène pour l'assemblage correct des acides aminés dans la structure primaire de la protéine. Cependant, certains nucléotides peuvent être remplacés par d’autres sans affecter la capacité du codon à coder pour un acide aminé spécifique.
On sait que chaque triplet code pour un acide aminé spécifique et que l'ordre de ces triplets détermine la séquence unique d'acides aminés correspondant à une protéine spécifique. Cependant, la base nucléotidique située à la première ou à la dernière place du codon joue rarement un rôle significatif dans la formation de la liaison peptidique et peut être remplacée par toute autre base nucléotidique sans modifier la séquence d'acides aminés de la protéine. De tels nucléotides sont souvent considérés comme insignifiants ou facultatifs dans la pratique de l’analyse des protéines. Un résidu nucléotidique facultatif est un nucléotide qui fait partie d'un codon et sert généralement de base à une liaison hydrogène dans ce codon. . Facultatif signifie que ce résidu peut être remplacé par un résidu non facultatif (obligatoire) sans modifier la capacité de la protéine synthétisée à être constituée d'acides aminés. Cette différence est parfois appelée exigence de reste facultatif.
Par exemple, dans l'ADN, la séquence nucléotidique TaATacyl contient cinq résidus optionnels : le quatrième (cytosine, désigné par la lettre A dans la table de codage