Was ist ein Stop-Codon?

Ein Stopcodon ist ein Nukleinsäuretriplett in der Messenger-RNA (mRNA), das nicht für eine Aminosäure kodiert und dadurch die Produktion eines Proteins stoppt. Im Wesentlichen sagt das Stoppcodon den Ribosomen, die den mRNA-Code ausführen, dass es Zeit ist aufzuhören; man könnte es sich fast wie eine perforierte Linie in einem Blatt Papier vorstellen, die auf „hier reißen“ hinweist. Ohne ein Stopp-Codon würden aus RNA hergestellte Proteine ​​aus endlosen Ketten von Aminosäuren bestehen, weil die Ribosomen nicht wissen, wann sie aufhören sollen.

Stopcodons sind auch in DNA vorhanden, so dass sie übertragen werden, wenn DNA in RNA transkribiert wird. In der DNA sind die drei Stoppcodons TAA, TAG und TGA. Diese Tripletts sind „unsinnige“ Codons, die für nichts codieren, wodurch das Risiko verringert wird, dass ein Fehler gemacht wird. Bei der Transkription in RNA sind die Stoppcodons UAA, UAG und UGA.

Die Länge einer Aminosäurekette in einem Protein kann variieren, was bedeutet, dass Stoppcodons in unterschiedlichen Abständen in der kodierenden DNA und RNA gefunden werden, den Bereichen des genetischen Codes, die Informationen enthalten, die zur Herstellung von Proteinen ausgeführt werden müssen. Stopcodons können identifiziert werden, wenn DNA sequenziert wird, und können verwendet werden, um die spezifischen Stellen im genetischen Code zu identifizieren, die bestimmten Proteinen und damit bestimmten genetischen Informationen entsprechen.

Wie bei anderen DNA-Bereichen ist es möglich, dass eine Mutation in einem Stoppcodon auftritt. Das Codon kann falsch transkribiert werden oder Nukleinsäuren im Codon können ausgetauscht werden, was zu Problemen führt, wenn die Ribosomen die mRNA translatieren, um Aminosäureketten aufzubauen. In einer einzelnen Zelle kann dies zu einer zufälligen Mutation führen, die zum Absterben der Zelle oder zu einer Fehlfunktion führt. Wenn jedoch Fehler in den Stoppcodons in einer Keimzelle auftreten und sich diese Keimzelle mit einer von einem anderen Organismus verbindet, weist der resultierende Organismus eine angeborene Mutation auf, und in einigen Fällen kann die Mutation so schwerwiegend sein, dass der Organismus nicht leben kann .

Genetiker können ihr Wissen über Stoppcodons nutzen, um die Informationen in einem DNA- oder RNA-Stück zu sortieren. Durch die Suche nach Stoppcodons können sie bestimmte Aminosäureketten identifizieren und bestimmen, für welche Proteine ​​das genetische Material kodiert. Diese Informationen können verwendet werden, um mehr darüber zu erfahren, was es tut und was passiert, wenn es schief geht. Das Auffinden eines Stoppcodons kann bei der Untersuchung von DNA und RNA nützlich sein, um mehr über eine identifizierte Mutation oder Variation zu erfahren.