Πώς μπορούν μόνο 4 βάσεις σε οδηγίες μεταφοράς RNA για 20 αμινοξέα;

Τέσσερις βάσεις σε οδηγίες μεταφοράς RNA για 20 αμινοξέα μέσω της διαδικασίας αναγνώρισης κωδικονίου. Τα κωδικόνια είναι αλληλουχίες τριών βάσεων RNA που αντιστοιχούν σε συγκεκριμένα αμινοξέα. Κάθε κωδικόνιο είτε κωδικοποιεί ένα συγκεκριμένο αμινοξύ, είτε σηματοδοτεί την αρχή ή τη στάση της πρωτεϊνικής σύνθεσης. Υπάρχουν 64 πιθανά κωδικόνια. Από αυτούς, 61 κώδικας για αμινοξέα, ενώ τα υπόλοιπα τρία είναι κωδικόνια διακοπής.

Η αναγνώριση των κωδικόνων πραγματοποιείται με δομές που ονομάζονται ριβοσώματα. Τα ριβοσώματα είναι μεγάλα μοριακά μηχανήματα που αποτελούνται από RNA και πρωτεϊνικά συστατικά. Βρίσκονται σε όλα τα ζωντανά κύτταρα και χρησιμεύουν ως θέση της πρωτεϊνικής σύνθεσης.

Κατά τη διάρκεια της πρωτεϊνικής σύνθεσης, το ριβόσωμα διαβάζει την αλληλουχία των κωδικώνων στο μόριο RNA και χρησιμοποιεί αυτές τις πληροφορίες για να προσδιορίσει ποια αμινοξέα θα πρέπει να προστεθούν στην αναπτυσσόμενη πρωτεϊνική αλυσίδα. Κάθε κωδικόνιο αναγνωρίζεται από ένα συγκεκριμένο μόριο RNA μεταφοράς RNA (tRNA) που μεταφέρει το αντίστοιχο αμινοξύ. Το μόριο tRNA δεσμεύεται με το ριβόσωμα και παραδίδει το αμινοξύ της στην αναπτυσσόμενη πρωτεϊνική αλυσίδα.

Συνδυάζοντας διαφορετικά κωδικόνια σε διάφορες αλληλουχίες, οι τέσσερις βάσεις στο RNA μπορούν να παρέχουν τις οδηγίες για την κατασκευή πρωτεϊνών με 20 διαφορετικά αμινοξέα. Αυτό επιτρέπει τη σύνθεση μιας ευρείας ποικιλίας πρωτεϊνών που είναι απαραίτητες για τη δομή και τη λειτουργία των κυττάρων.