Митохондриальный код беспозвоночных

Митохондриальный код беспозвоночных ( таблица перевода 5 ) — генетический код, используемый митохондриальным геномом беспозвоночных . Митохондрии содержат собственную ДНК и размножаются независимо от клетки-хозяина. Изменение трансляции митохондриального генетического кода происходит, когда кодоны ДНК приводят к образованию нестандартных аминокислот, что было обнаружено у беспозвоночных, особенно у членистоногих . ^{[ 1 ]} Этот вариант оказался полезным в качестве инструмента для улучшения филогенетического древа беспозвоночных, таких как плоские черви . ^{[ 2 ]}

Код

AAs = FFLLSSSSYY**CCWWLLLLPPPPHHQQRRRRIIMMTTTTNNKKSSSSVVVVAAAADDEEGGGG

Starts = ---M----------------------------MMMM---------------M------------

Base1 = TTTTTTTTTTTTTTTTCCCCCCCCCCCCCCCCAAAAAAAAAAAAAAAAGGGGGGGGGGGGGGGG

Base2 = TTTTCCCCAAAAGGGGTTTTCCCCAAAAGGGGTTTTCCCCAAAAGGGGTTTTCCCCAAAAGGGG

Base3 = TCAGTCAGTCAGTCAGTCAGTCAGTCAGTCAGTCAGTCAGTCAGTCAGTCAGTCAGTCAGTCAG

Основания: аденин (А), цитозин (С), гуанин (G) и тимин (Т) или урацил (U).

Аминокислоты: аланин (Ala, A), аргинин (Arg, R), аспарагин (Asn, N), аспарагиновая кислота (Asp, D), цистеин (Cys, C), глутаминовая кислота (Glu, E), глутамин (Gln). , Q), глицин (Gly, G), гистидин (His, H), изолейцин (Ile, I), лейцин (Leu, L), лизин (Lys, K), метионин (Met, M), фенилаланин (Phe, F), пролин (Pro, P), серин (Ser, S), треонин (Thr, T), триптофан (Trp, W), тирозин ( Тир, Ю), Валин (Вал, В).

Отличия от стандартного кода


Кодоны ДНК	Кодоны РНК	Этот код (5)	Стандартный код (1)
НО	НО	Быть (С)	Арг (Р)
АГГ	АГГ	Быть (С)	Арг (Р)
МИНУТЫ	НЕ	Из (М)	С (Я)
ТГА	УГА	Трп (В)	СТОП = Тер (*)

Примечание. Кодон AGG отсутствует у дрозофилы . ^{[ 3 ]}

Альтернативные кодоны инициации

ОБРАЗ/ПОЧЕМУ
АТТ/АУУ
ATC/AUC: Apis ^{[ 4 ]}
GTG/GUG: Полиплакофора ^{[ 5 ]}
ТТГ/УУГ: аскариды , канорхабдиты .

Систематический диапазон

Нематоды : Ascaris , Caenorhabditis ;
Моллюски : двустворчатые моллюски ); ^{[ 6 ]} Полиплакофора; ^{[ 5 ]}
Членистоногие / Ракообразные : Artemia ; ^{[ 7 ]}
Членистоногие / Насекомые : Drosophila [ Locusta migratoria (перелетная саранча), Apis mellifera (медоносная пчела)].

Другие варианты

Некоторые членистоногие переводят кодон AGG как лизин вместо серина (как в митохондриальном коде крылобранхий ) или аргинина (как в стандартном генетическом коде ). ^{[ 8 ]}^{[ 9 ]}
GUG, возможно, может действовать как инициатор у дрозофилы . ^{[ 10 ]}^{[ 11 ]} AUU не используется в качестве инициатора в Mytilus ^{[ 6 ]}
«Для инициации трансляции мРНК субъединицы I цитохромоксидазы должен действовать исключительный механизм как у D. melanogaster, так и у D. melanogaster. ^{[ 12 ]} и Д.Якуба , ^{[ 13 ]} поскольку его единственный возможный инициирующий кодон, AUA, находится вне рамки остального гена. Инициация, по-видимому, требует «чтения» четверки AUAA, что было бы эквивалентно инициации в AUA, за которой немедленно следует специфический сдвиг рамки рибосомы. Другой возможный механизм... заключается в том, что мРНК «редактируется», чтобы включить инициацию AUA в рамку». ^{[ 14 ]}

См. также

Список генетических кодов

Ссылки

Эта статья включает текст из Национальной медицинской библиотеки США , который находится в свободном доступе . ^{[ 15 ]}

^ Абаскаль, Федерико; Посада, Дэвид; Найт, Робин Д.; Зардоя, Рафаэль (25 апреля 2006 г.). «Параллельная эволюция генетического кода митохондриальных геномов членистоногих» . ПЛОС Биология . 4 (5): е127. дои : 10.1371/journal.pbio.0040127 . ISSN 1545-7885 . ПМК 1440934 . ПМИД 16620150 .
^ Телфорд, Максимилиан Дж.; Эрниу, Элизабет А.; Рассел, Роберт Б.; Литтлвуд, Д. Тимоти Дж. (10 октября 2000 г.). «Изменения в митохондриальных генетических кодах как филогенетические признаки: два примера из плоских червей» . Труды Национальной академии наук . 97 (21): 11359–11364. дои : 10.1073/pnas.97.21.11359 . ISSN 0027-8424 . ПМК 17205 . ПМИД 11027335 .
^ Сенгупта С., Ян X, Хиггс П.Г. (июнь 2007 г.). «Механизмы переназначения кодонов в митохондриальных генетических кодах» . Журнал молекулярной эволюции . 64 (6): 662–88. arXiv : q-bio/0703066 . Бибкод : 2007JMolE..64..662S . дои : 10.1007/s00239-006-0284-7 . ЧВК 1894752 . ПМИД 17541678 .
^ Крозье Р.Х., Крозье Ю.К. (январь 1993 г.). «Митохондриальный геном медоносной пчелы Apis mellifera: полная последовательность и организация генома» . Генетика . 133 (1): 97–117. дои : 10.1093/генетика/133.1.97 . ПМК 1205303 . ПМИД 8417993 .
^ Jump up to: ^а ^б Бур Дж.Л., Браун В.М. (октябрь 1994 г.). «Полная последовательность ДНК митохондриального генома черного хитона Katharina tunicata» . Генетика . 138 (2): 423–43. дои : 10.1093/генетика/138.2.423 . ПМК 1206160 . ПМИД 7828825 .
^ Jump up to: ^а ^б Хоффманн Р.Дж., Бур Дж.Л., Браун В.М. (июнь 1992 г.). «Новая организация митохондриального генома голубой мидии Mytilus edulis» . Генетика . 131 (2): 397–412. дои : 10.1093/генетика/131.2.397 . ПМК 1205014 . ПМИД 1386586 .
^ Батуэкас Б., Гаресс Р., Каллеха М., Вальверде-младший, Марко Р. (июль 1988 г.). «Геномная организация митохондриальной ДНК артемий» . Исследования нуклеиновых кислот . 16 (14А): 6515–29. дои : 10.1093/нар/16.14.6515 . ПМК 338311 . ПМИД 3135541 .
^ Абаскаль Ф., Посада Д., Найт Р.Д., Зардоя Р. (май 2006 г.). «Параллельная эволюция генетического кода в митохондриальных геномах членистоногих» . ПЛОС Биология . 4 (5): е127. дои : 10.1371/journal.pbio.0040127 . ПМК 1440934 . ПМИД 16620150 .
^ Робинсон, Ричард (25 апреля 2006 г.). «Для митохондрий членистоногих разнообразие генетического кода является стандартом» . ПЛОС Биология . 4 (5): е175. doi : 10.1371/journal.pbio.0040175 . ПМЦ 1440929 . ПМИД 20076581 .
^ Клэри Д.О., Уолстенхолм Д.Р. (1985). «Молекулярная митохондриальная ДНК дрозофилы якуба: нуклеотидная последовательность, организация гена и генетический код». Журнал молекулярной эволюции . 22 (3): 252–71. Бибкод : 1985JMolE..22..252C . дои : 10.1007/BF02099755 . ПМИД 3001325 . S2CID 12384495 .
^ Гадалета Дж., Пепе Дж., Де Кандиа Дж., Квальариелло К., Сбиса Э., Сакконе К. (июль 1988 г.). «Нуклеотидная последовательность субъединицы 1 митохондриальной НАДН-дегидрогеназы крысы. GTG, новый инициаторный кодон в митохондриальном геноме позвоночных» . Исследования нуклеиновых кислот . 16 (13): 6233. doi : 10.1093/nar/16.13.6233 . ПМК 336868 . ПМИД 3399396 .
^ де Брёйн М.Х. (1983). «Митохондриальная ДНК Drosophila melanogaster, новая организация и генетический код». Природа . 304 (5923): 234–41. Бибкод : 1983Natur.304..234D . дои : 10.1038/304234a0 . ПМИД 6408489 . S2CID 35948584 .
^ Клэри Д.О., Уолстенхолм, Д.Р. (июнь 1983 г.). «Нуклеотидная последовательность сегмента митохондриальной ДНК дрозофилы, которая содержит гены субъединиц II и III цитохром с-оксидазы и субъединицы 6 АТФазы» . Исследования нуклеиновых кислот . 11 (12): 4211–27. дои : 10.1093/нар/11.12.4211 . ПМК 326036 . ПМИД 6306579 .
^ Фокс ТД (1987). «Естественные вариации генетического кода». Ежегодный обзор генетики . 21 : 67–91. дои : 10.1146/annurev.ge.21.120187.000435 . ПМИД 3327473 .
^ Эльжановский А., Остелл Дж., Лейпе Д., Суссов В. «Генетические коды» . Браузер таксономии . Национальный центр биотехнологической информации (NCBI), Национальная медицинская библиотека США . Проверено 26 августа 2015 г.

Эта микробиологии, статья, посвященная незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[1] Абаскаль, Федерико; Посада, Дэвид; Найт, Робин Д.; Зардоя, Рафаэль (25 апреля 2006 г.). «Параллельная эволюция генетического кода митохондриальных геномов членистоногих» . ПЛОС Биология . 4 (5): е127. дои : 10.1371/journal.pbio.0040127 . ISSN 1545-7885 . ПМК 1440934 . ПМИД 16620150 .

[2] Телфорд, Максимилиан Дж.; Эрниу, Элизабет А.; Рассел, Роберт Б.; Литтлвуд, Д. Тимоти Дж. (10 октября 2000 г.). «Изменения в митохондриальных генетических кодах как филогенетические признаки: два примера из плоских червей» . Труды Национальной академии наук . 97 (21): 11359–11364. дои : 10.1073/pnas.97.21.11359 . ISSN 0027-8424 . ПМК 17205 . ПМИД 11027335 .

[3] Сенгупта С., Ян X, Хиггс П.Г. (июнь 2007 г.). «Механизмы переназначения кодонов в митохондриальных генетических кодах» . Журнал молекулярной эволюции . 64 (6): 662–88. arXiv : q-bio/0703066 . Бибкод : 2007JMolE..64..662S . дои : 10.1007/s00239-006-0284-7 . ЧВК 1894752 . ПМИД 17541678 .

[4] Крозье Р.Х., Крозье Ю.К. (январь 1993 г.). «Митохондриальный геном медоносной пчелы Apis mellifera: полная последовательность и организация генома» . Генетика . 133 (1): 97–117. дои : 10.1093/генетика/133.1.97 . ПМК 1205303 . ПМИД 8417993 .

[Boore_1994-5] Jump up to: ^а ^б Бур Дж.Л., Браун В.М. (октябрь 1994 г.). «Полная последовательность ДНК митохондриального генома черного хитона Katharina tunicata» . Генетика . 138 (2): 423–43. дои : 10.1093/генетика/138.2.423 . ПМК 1206160 . ПМИД 7828825 .

[Hoffmann_1992-6] Jump up to: ^а ^б Хоффманн Р.Дж., Бур Дж.Л., Браун В.М. (июнь 1992 г.). «Новая организация митохондриального генома голубой мидии Mytilus edulis» . Генетика . 131 (2): 397–412. дои : 10.1093/генетика/131.2.397 . ПМК 1205014 . ПМИД 1386586 .

[Batuecas_1988-7] Батуэкас Б., Гаресс Р., Каллеха М., Вальверде-младший, Марко Р. (июль 1988 г.). «Геномная организация митохондриальной ДНК артемий» . Исследования нуклеиновых кислот . 16 (14А): 6515–29. дои : 10.1093/нар/16.14.6515 . ПМК 338311 . ПМИД 3135541 .

[Abascal_2006-8] Абаскаль Ф., Посада Д., Найт Р.Д., Зардоя Р. (май 2006 г.). «Параллельная эволюция генетического кода в митохондриальных геномах членистоногих» . ПЛОС Биология . 4 (5): е127. дои : 10.1371/journal.pbio.0040127 . ПМК 1440934 . ПМИД 16620150 .

[9] Робинсон, Ричард (25 апреля 2006 г.). «Для митохондрий членистоногих разнообразие генетического кода является стандартом» . ПЛОС Биология . 4 (5): е175. doi : 10.1371/journal.pbio.0040175 . ПМЦ 1440929 . ПМИД 20076581 .

[Clary_1985-10] Клэри Д.О., Уолстенхолм Д.Р. (1985). «Молекулярная митохондриальная ДНК дрозофилы якуба: нуклеотидная последовательность, организация гена и генетический код». Журнал молекулярной эволюции . 22 (3): 252–71. Бибкод : 1985JMolE..22..252C . дои : 10.1007/BF02099755 . ПМИД 3001325 . S2CID 12384495 .

[Gadaleta_1988-11] Гадалета Дж., Пепе Дж., Де Кандиа Дж., Квальариелло К., Сбиса Э., Сакконе К. (июль 1988 г.). «Нуклеотидная последовательность субъединицы 1 митохондриальной НАДН-дегидрогеназы крысы. GTG, новый инициаторный кодон в митохондриальном геноме позвоночных» . Исследования нуклеиновых кислот . 16 (13): 6233. doi : 10.1093/nar/16.13.6233 . ПМК 336868 . ПМИД 3399396 .

[de_Bruijn_1983-12] де Брёйн М.Х. (1983). «Митохондриальная ДНК Drosophila melanogaster, новая организация и генетический код». Природа . 304 (5923): 234–41. Бибкод : 1983Natur.304..234D . дои : 10.1038/304234a0 . ПМИД 6408489 . S2CID 35948584 .

[Clary_1983-13] Клэри Д.О., Уолстенхолм, Д.Р. (июнь 1983 г.). «Нуклеотидная последовательность сегмента митохондриальной ДНК дрозофилы, которая содержит гены субъединиц II и III цитохром с-оксидазы и субъединицы 6 АТФазы» . Исследования нуклеиновых кислот . 11 (12): 4211–27. дои : 10.1093/нар/11.12.4211 . ПМК 326036 . ПМИД 6306579 .

[pmid3327473-14] Фокс ТД (1987). «Естественные вариации генетического кода». Ежегодный обзор генетики . 21 : 67–91. дои : 10.1146/annurev.ge.21.120187.000435 . ПМИД 3327473 .

[NCBI-15] Эльжановский А., Остелл Дж., Лейпе Д., Суссов В. «Генетические коды» . Браузер таксономии . Национальный центр биотехнологической информации (NCBI), Национальная медицинская библиотека США . Проверено 26 августа 2015 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]