ANTICODONTE: DESCRIÇÃO, FUNÇÕES E DIFERENÇA COM O CÓDON - BIOLOGIA - 2025

Um anticódon é uma sequência de três nucleotídeos que está presente em uma molécula de RNA de transferência (tRNA), cuja função é reconhecer outra sequência de três nucleotídeos que está presente em uma molécula de RNA mensageiro (mRNA).

Esse reconhecimento entre códons e anticódons é antiparalelo; ou seja, um está localizado na direção 5 '-> 3' enquanto o outro está acoplado na direção 3 '-> 5'. Esse reconhecimento entre sequências de três nucleotídeos (tripletos) é essencial para o processo de tradução; ou seja, na síntese de proteínas no ribossomo.

Estrutura 2D (esquerda) e 3D (direita) de um RNA de transferência

Assim, durante a tradução, as moléculas de RNA mensageiro são "lidas" por meio do reconhecimento de seus códons pelos anticódons dos RNAs de transferência. Essas moléculas são assim chamadas porque transferem um aminoácido específico para a molécula de proteína que está sendo formada no ribossomo.

Existem 20 aminoácidos, cada um codificado por um tripleto específico. No entanto, alguns aminoácidos são codificados por mais de um tripleto.

Além disso, alguns códons são reconhecidos por anticódons em moléculas de RNA de transferência que não possuem nenhum aminoácido anexado; esses são os chamados códons de parada.

Descrição

Um anticódon é composto por uma sequência de três nucleotídeos que podem conter qualquer uma das seguintes bases nitrogenadas: adenina (A), guanina (G), uracila (U) ou citosina (C) em uma combinação de três nucleotídeos, de forma que funciona como um código.

Os anticodontes são sempre encontrados em moléculas de RNA de transferência e estão sempre localizados 3 '-> 5'. A estrutura desses tRNAs é semelhante à de um trevo, de forma que é subdividido em quatro loops (ou loops); em um dos loops está o anticódon.

Os anticódons são essenciais para o reconhecimento dos códons do RNA mensageiro e, conseqüentemente, para o processo de síntese protéica em todas as células vivas.

Recursos

A principal função dos anticódons é o reconhecimento específico dos tripletos que constituem os códons nas moléculas de RNA mensageiro. Esses códons são as instruções que foram copiadas de uma molécula de DNA para ditar a ordem dos aminoácidos em uma proteína.

Como a transcrição (a síntese de cópias do RNA mensageiro) ocorre na direção 5 '-> 3', os códons do RNA mensageiro têm esta orientação. Portanto, os anticódons presentes nas moléculas de RNA de transferência devem ter a orientação oposta, 3 '-> 5'.

Essa união se deve à complementaridade. Por exemplo, se um códon é 5′-AGG-3 ′, o anticódon é 3′-UCC-5 ′. Este tipo de interação específica entre códons e anticódons é uma etapa importante que permite que a sequência de nucleotídeos no RNA mensageiro codifique uma sequência de aminoácidos dentro de uma proteína.

Diferenças entre anticódon e códon

- Anticódons são unidades trinucleotídicas em tRNAs, complementares aos códons em mRNAs. Eles permitem que os tRNAs forneçam os aminoácidos corretos durante a produção de proteínas. Em vez disso, os códons são unidades trinucleotídicas no DNA ou mRNA, que codificam um aminoácido específico na síntese de proteínas.

- Anticodontes são o elo entre a sequência de nucleotídeos do mRNA e a sequência de aminoácidos da proteína. Em vez disso, os códons transferem informações genéticas do núcleo onde o DNA é encontrado para os ribossomos, onde ocorre a síntese de proteínas.

- O anticódon é encontrado no braço do Anticodonte da molécula de tRNA, ao contrário dos códons, que estão localizados no DNA e na molécula de mRNA.

- O anticódon é complementar ao respectivo códon. Em vez disso, o códon no mRNA é complementar a um tripleto de nucleotídeos de um determinado gene no DNA.

- Um tRNA contém um anticódon. Em contraste, um mRNA contém vários códons.

A hipótese de balanço

A hipótese swing propõe que as junções entre o terceiro nucleotídeo do códon do RNA mensageiro e o primeiro nucleotídeo do anticódon do RNA de transferência são menos específicas do que as junções entre os outros dois nucleotídeos do tripleto.

Crick descreveu esse fenômeno como um "balanço" na terceira posição de cada códon. Algo acontece nessa posição que permite que as articulações sejam menos rígidas do que o normal. Também é conhecido como oscilação ou oscilação.

Esta hipótese de oscilação de Crick explica como o anticódon de um dado tRNA pode emparelhar com dois ou três códons de mRNA diferentes.

Crick propôs que, uma vez que o emparelhamento de bases (entre a base 59 do anticódon no tRNA e a base 39 do códon no mRNA) é menos rigoroso do que o normal, alguma "oscilação" ou afinidade reduzida é permitida neste local.

Como resultado, um único tRNA freqüentemente reconhece dois ou três dos códons relacionados que especificam um determinado aminoácido.

Normalmente, as ligações de hidrogênio entre as bases dos anticódons de tRNA e códons de mRNA seguem regras estritas de emparelhamento de bases apenas para as duas primeiras bases do códon. No entanto, este efeito não ocorre em todas as terceiras posições de todos os códons de mRNA.

RNA e aminoácidos

Com base na hipótese de oscilação, foi prevista a existência de pelo menos dois RNAs de transferência para cada aminoácido com códons exibindo degenerescência completa, o que se mostrou verdadeiro.

Essa hipótese também previu o aparecimento de três RNAs de transferência para os seis códons serina. Na verdade, três tRNAs foram caracterizados para serina:

- o tRNA para a serina 1 (anticódon AGG) se liga aos códons UCU e UCC.

- o tRNA da serina 2 (anticódon AGU) liga-se aos códons UCA e UCG.

- o tRNA para a serina 3 (anticódon UCG) liga-se aos códons AGU e AGC.

Estas especificidades foram verificadas por ligação estimulada de trinucleotídeos aminoacil-tRNA purificados a ribossomos in vitro.

Finalmente, vários RNAs de transferência contêm a base inosina, que é feita a partir da purina hipoxantina. A inosina é produzida por uma modificação pós-transcricional da adenosina.

A hipótese de oscilação de Crick previu que, quando a inosina está presente na extremidade 5 'de um anticódon (a posição de oscilação), ela emparelharia com uracila, citosina ou adenina no códon.

De fato, o alanil-tRNA purificado contendo inosina (I) na posição 5 'do anticódon se liga a ribossomos ativados por trinucleotídeo GCU, GCC ou GCA.

O mesmo resultado foi obtido com outros tRNAs purificados com inosina na posição 5 'do anticódon. Assim, a hipótese da oscilação de Crick explica muito bem as relações entre tRNAs e códons dado o código genético, que é degenerado, mas ordenado.

Referências

1. Brooker, R. (2012). Conceitos de Genética (1ª ed.). The McGraw-Hill Companies, Inc.
2. Brown, T. (2006). Genomes 3 (3 ^°). Garland Science.
3. Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015). Introdução à Análise Genética (11ª ed.). WH Freeman
4. Lewis, R. (2015). Human Genetics: Concepts and Applications (11ª ed.). McGraw-Hill Education.
5. Snustad, D. & Simmons, M. (2011). Princípios de Genética (6ª ed.). John Wiley and Sons.