Apa itu antikodon?
Sebuah antikodon adalah urutan tiga nukleotida yang hadir dalam molekul RNA transfer (tRNA), yang fungsinya untuk mengenali urutan lain dari tiga nukleotida yang hadir dalam molekul RNA (mRNA).
Pengenalan antara kodon dan antikodon ini adalah antiparalel; yaitu, satu terletak di arah 5 ‘-> 3’ sementara yang lain digabungkan dalam arah 3 ‘-> 5’. Pengenalan antara tiga urutan nukleotida (kembar tiga) ini penting untuk proses translasi; yaitu, dalam sintesis protein di ribosom .
Jadi, selama translasi, molekul RNA pembawa pesan “dibaca” melalui pengenalan kodonnya oleh antikodon RNA transfer. Molekul-molekul ini dinamakan demikian karena mereka mentransfer asam amino spesifik ke molekul protein yang sedang dibentuk pada ribosom.
Ada 20 asam amino, masing-masing dikodekan oleh triplet tertentu. Namun, beberapa asam amino dikodekan oleh lebih dari satu triplet.
Selain itu, beberapa kodon dikenali oleh antikodon dalam molekul RNA transfer yang tidak memiliki asam amino yang terikat; inilah yang disebut kodon stop.
Keterangan
Sebuah antikodon terdiri dari urutan tiga nukleotida yang dapat mengandung salah satu basa nitrogen berikut: adenin (A), guanin (G), urasil (U) atau sitosin (C) dalam kombinasi tiga nukleotida, sehingga bekerja seperti kode.
Antikodon selalu ditemukan pada molekul RNA transfer dan selalu terletak 3′->5′. Struktur tRNA ini mirip dengan semanggi, sedemikian rupa sehingga dibagi menjadi empat loop (atau loop); di salah satu loop adalah antikodon.
Antikodon sangat penting untuk pengenalan kodon messenger RNA dan, akibatnya, untuk proses sintesis protein di semua sel hidup.
Fungsi antikodon
Fungsi utama antikodon adalah pengenalan spesifik triplet yang membentuk kodon dalam molekul RNA pembawa pesan. Kodon ini adalah instruksi yang telah disalin dari molekul DNA untuk menentukan urutan asam amino dalam protein.
Karena transkripsi (sintesis salinan RNA messenger) terjadi dalam arah 5 ‘-> 3’, kodon RNA messenger memiliki orientasi ini. Oleh karena itu, antikodon yang ada dalam molekul RNA transfer harus memiliki orientasi yang berlawanan, 3 ‘-> 5’.
Persatuan ini karena saling melengkapi. Misalnya, jika kodon adalah 5′-AGG-3 , antikodonnya adalah 3′-UCC-5 . Jenis interaksi spesifik antara kodon dan antikodon ini merupakan langkah penting yang memungkinkan urutan nukleotida dalam RNA pembawa pesan untuk mengkodekan urutan asam amino dalam protein.
Perbedaan antikodon dan kodon
– Antikodon adalah unit trinukleotida dalam tRNA, komplementer dengan kodon dalam mRNA. Mereka memungkinkan tRNA untuk memasok asam amino yang benar selama produksi protein. Sebaliknya, kodon adalah unit trinukleotida dalam DNA atau mRNA, yang mengkode asam amino spesifik dalam sintesis protein.
– Antikodon adalah penghubung antara urutan nukleotida mRNA dan urutan asam amino protein. Sebaliknya, kodon mentransfer informasi genetik dari nukleus tempat DNA ditemukan ke ribosom tempat sintesis protein berlangsung.
– Antikodon ditemukan di lengan Antikodon molekul tRNA, tidak seperti kodon, yang terletak di molekul DNA dan mRNA.
– Antikodon saling melengkapi dengan kodon yang bersangkutan. Sebaliknya, kodon dalam mRNA melengkapi triplet nukleotida dari gen tertentu dalam DNA.
– Sebuah tRNA mengandung antikodon. Sebaliknya, mRNA mengandung sejumlah kodon.
Hipotesis ayunan
Hipotesis ayunan menyatakan bahwa sambungan antara nukleotida ketiga kodon RNA pembawa pesan dan nukleotida pertama antikodon RNA transfer kurang spesifik dibandingkan sambungan antara dua nukleotida lain dari triplet.
Crick menggambarkan fenomena ini sebagai “goyangan” di posisi ketiga setiap kodon. Sesuatu terjadi dalam posisi itu yang memungkinkan persendian menjadi kurang ketat dari biasanya. Ini juga dikenal sebagai goyangan atau goyangan.
Hipotesis goyangan Crick ini menjelaskan bagaimana antikodon dari tRNA tertentu dapat berpasangan dengan dua atau tiga kodon mRNA yang berbeda.
Crick mengusulkan bahwa karena pasangan basa (antara basa 59 dari antikodon dalam tRNA dan basa 39 dari kodon dalam mRNA) kurang ketat dari biasanya, beberapa “goyangan” atau afinitas berkurang diperbolehkan di situs ini.
Akibatnya, tRNA tunggal sering mengenali dua atau tiga kodon terkait yang menentukan asam amino tertentu.
Biasanya, ikatan hidrogen antara basa antikodon tRNA dan kodon mRNA mengikuti aturan pemasangan basa yang ketat hanya untuk dua basa pertama kodon. Namun, efek ini tidak terjadi di semua posisi ketiga dari semua kodon mRNA.
RNA dan asam amino
Berdasarkan hipotesis goyangan, keberadaan setidaknya dua RNA transfer diprediksi untuk setiap asam amino dengan kodon menunjukkan degenerasi lengkap, yang telah terbukti benar.
Hipotesis ini juga memprediksi munculnya tiga RNA transfer untuk enam kodon serin. Memang, tiga tRNA telah dicirikan untuk serin:
- TRNA untuk serin 1 (antikodon AGG) berikatan dengan kodon UCU dan UCC.
- TRNA untuk serin 2 (AGU antikodon) berikatan dengan kodon UCA dan UCG.
- TRNA untuk serin 3 (antikodon UCG) berikatan dengan kodon AGU dan AGC.
Spesifisitas ini diverifikasi oleh pengikatan terstimulasi dari trinukleotida aminoasil-tRNA murni ke ribosom in vitro.
Akhirnya, beberapa RNA transfer mengandung basa inosin, yang dibuat dari purin hipoksantin. Inosin diproduksi oleh modifikasi pasca-transkripsi adenosin.
Hipotesis goyangan Crick meramalkan bahwa, ketika inosin hadir di ujung 5 ‘antikodon (posisi goyangan), ia akan berpasangan dengan urasil, sitosin, atau adenin di kodon.
Faktanya, alanil-tRNA murni yang mengandung inosin (I) pada posisi 5 ‘antikodon berikatan dengan ribosom teraktivasi trinukleotida GCU, GCC atau GCA.
Hasil yang sama telah diperoleh dengan tRNA lain yang dimurnikan dengan inosin pada posisi 5 ‘antikodon. Oleh karena itu, hipotesis goyangan Crick menjelaskan dengan sangat baik hubungan antara tRNA dan kodon yang diberikan kode genetik, yang merosot tetapi teratur.
Referensi
- Brooker, R. (2012). Konsep Genetika (1st ed.). McGraw-Hill Companies, Inc.
- Brown, T. (2006). Genom 3 (3 rd ). Ilmu Garland.
- Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015). Pengantar Analisis Genetika (Edisi ke-11). WH Freeman
- Lewis, R. (2015). Genetika Manusia: Konsep dan Kegunaan (Edisi ke-11). Pendidikan McGraw-Hill.
- Snustad, D. & Simmons, M. (2011). Prinsip Genetika (edisi ke-6). John Wiley dan Sons.
