Нуклеотиди кодонів
Нуклеотидом кодону називається та основа, яка займає певне місце в кодоні і входить до складу транспортної РНК. Нуклеотидами кодонів є аденін (А), гуанін (Г), цитозин (Ц), тимін (Т) та урацил (У).
Відповідно до принципу комплементарності основ Уотсона-Кріка, при з'єднанні двох ниток ДНК або РНК між собою, пари основ А - Т, Г - Ц і У - А з'єднуються.
Кодони
Кодонами називаються послідовності нуклеотидів, які розташовані на транспортній РНК, які відповідають певному амінокислотному залишку в молекулі білка. Кожен кодон складається із трьох нуклеотидів. Як правило, кодони позначаються трилітерними скороченнями.
Важливими характеристиками кодонів є їхня здатність кодувати амінокислоту та їх частота використання у білкових молекулах. Кодони, що кодують ту саму амінокислоту, називаються синонімічними.
Факультативні та обов'язкові кодони
Існує два типи кодонів: обов'язкові та факультативні. Обов'язкові кодони завжди кодують ту саму амінокислоту. Наприклад, в білку інсуліну кодон UAU завжди кодуватиме амінокислоту фенілаланін.
Проте існують і факультативні кодони. Факультативним кодоном називається такий кодон, який може кодувати одну або кілька різних амінокислот, залежно від того, який кодон знаходиться поруч із ним у ланцюзі.
Наприклад, кодон AUG кодує аміокислоту метіонін, але також може кодувати й інші амінокислоти, такі як валін та ізолейцин. Кодон CUG може кодувати три амінокислоти: глутамін, аргінін та пролін.
Також є кодони, які можуть кодувати тільки одну амінокислоту.
Нуклеотиди кодони факультативні – це нуклеотидні основи, які зазвичай перебувають у складі кодонів білка та виконують функцію водневих зв'язків для правильного збирання амінокислот у первинну структуру білок. Однак деякі нуклеотиди можуть бути замінені на інші, що не впливає на здатність кодону кодувати певну амінокислоту.
Відомо, що кожен триплет кодує певну амінокислоту та порядок розташування цих триплетів визначає унікальну послідовність амінокислот, що відповідає певному білку. Однак нуклеотидна основа, що знаходиться на першому або останньому місці кодону, рідко відіграє істотну роль у формуванні пептидного зв'язку і може бути замінена будь-яку іншу нуклеотидну основу без зміни амінокислотної послідовності білка. Такі нуклеотидо на практиці аналізу білка часто вважаються незначними або факультативними. Факультативний нуклеотидний залишок - це нуклеотид, який входить до складу кодону і зазвичай служить основою для водневого зв'язку в цьому кодоні. . Факультативність означає, що цей залишок може бути заміщений нефакультативним (обов'язковим) залишком, не змінюючи здатність білка, що синтезується, складатися з амінокислот. Цю відмінність іноді називають вимогою щодо включення факультативного залишку.
Наприклад, ДНК нуклеотидна послідовність нуклеотидів ТаАТацил містить п'ять факультативних залишків: четвертий (цитозин, позначений буквою А в таблиці кодування