Ključna razlika med nihanjem in degeneracijo je v tem, da se nihanje nanaša na hipotezo, ki pojasnjuje združevanje ne-Watson in crick med vezavo kodona in antikodona med mRNA in tRNA. Medtem je degeneracija kodona zmožnost proizvodnje ene aminokisline iz več kodonov.
Osrednja dogma molekularne biologije pojasnjuje proces, v katerem poteka izražanje funkcionalnih proteinov. In ta proces je zaporedje različnih korakov, vključno z replikacijo genetskega materiala, ki ji sledi prepis zaporedja DNA v zaporedje mRNA in prevod zaporedja mRNA v zaporedje aminokislin.
V prevodu imata koncept hipoteze nihanja in degeneracije kodona pomembno vlogo. Nihanje se nanaša na sposobnost posamezne tRNA, da prepozna več kot en kodon. Povzroča degeneracijo kodonov. Degeneracija je pojav, pri katerem je lahko ena aminokislina določena z več kot enim kodonom. Z enostavnimi besedami se degeneracija nanaša na obstoj več kod za posamezno aminokislino.
Kaj je Wobble?
Hipoteza nihanja je pomembna hipoteza, ki pojasnjuje združevanje baz, ki ni Watson Crick, do katerega pride med postopkom prevajanja. Tukaj je prevod molekularni proces, ki pretvori kodon mRNA v zaporedje aminokislin. V skladu s to hipotezo se lahko prva baza antikodona tRNA združi s tretjo bazo kodona v verigi mRNA z vzorcem združevanja, ki ni Watson in Crick. Tako ne sledijo običajnim vzorcem vezave adenin-uracil ali vezave citozin-gvanin. Znan je kot nihajoči vzorec baze 1 antikodona in baze 3 kodona.
Slika 01: Seznanjanje nihajoče podlage
Sparitve nihanja vključujejo združitev adenina in inozina namesto uracila. Uracil se združuje z adeninom, gvaninom in inozinom. Podobno se lahko gvanin in citozin združita z inozinom. Tako je inozin v tRNA ena od nenavadnih baz, ki so podvržene združevanju nihajočih baz.
Veza nihajnega baznega para je manj močna, saj ne sledi nujno Watsonovi in Crickovi komplementarni vezavi. Poleg tega ta koncept vodi do načela degeneracije genetske kode.
Kaj je degeneracija?
Degeneracija genetske kode se nanaša na redundanco genetske kode. Tako lahko obstaja veliko kombinacij baznih parov, ki določajo eno samo aminokislino. Na splošno je kodon organizmov sestavljen iz treh nukleotidnih baz. V konceptu degeneracije se lahko te tri kombinacije baz spremenijo, čeprav povzročijo isto aminokislino. Poleg tega obstaja več kot 20 kodonov, čeprav je v naravi le 20 aminokislin. Zato degeneracija pojasnjuje obstoj več kodonov za specifično aminokislino.
Slika 02: Degeneracija
Pri degeneraciji se lahko tretja baza spremeni med dvema kodonoma. Tako je glutaminska kislina določena s kodonoma GAA in GAG, medtem ko je levcin določen s kodoni UUA, UUG, CUU, CUC, CUA in CUG.
Zato je koncept degeneracije zelo pomemben pri stopnjah mutacije. Zaradi tega lahko točkovne mutacije, ki se zgodijo v genomu, toleriramo in se še vedno zdijo utišane. Tako ta vrsta točkovnih mutacij ne povzroči mutacije ali spremembe aminokislinskega zaporedja. Če pa točkovne mutacije povzročijo spremembo kodirane aminokisline, lahko to povzroči resne genotipske in fenotipske spremembe.
Kakšne so podobnosti med nihanjem in degeneracijo?
- Obe sta pomembni hipotezi, ki sta postavljeni za razlago osrednje dogme življenja v povezavi s procesom prevajanja.
- Poleg tega imata oba procesa pomembno vlogo pri prevajanju kodonskega jezika treh baznih parov v zaporedje 20 aminokislin.
- Ti procesi prav tako pomagajo evolucijskim vzorcem organizmov.
Kakšna je razlika med nihanjem in degeneracijo?
Ključna razlika med nihanjem in degeneracijo je predvsem v tem, da nihanje povzroči degeneracijo genetske kode. Nihanje se nanaša na sledenje ne-Watsonovega in Crickovega združevanja med bazo 3rd kodona in bazo 1st antikodona. Nasprotno pa je degeneracija sposobnost številnih kombinacij tripletnih kodonov, da kodirajo eno samo aminokislino.
Spodnja infografika povzema razliko med nihanjem in degeneracijo.
Povzetek – Nihanje proti degeneraciji
Hipoteza nihanja in degeneracija genetske kode sta dva pomembna pojma v fenomenu prevajanja. Tukaj je prevod proces pretvorbe tripletnih kodonov v aminokisline. Pri vezavi kodona na antikodon se odkritje parjenja baz, ki ni Watson in Crick, nanaša na hipotezo nihanja. S tem je opisano nihanje baz med kodonom in antikodonom. Nasprotno pa je degeneracija genetske kode, ki ima za posledico proces nihanja, pojav, kjer je ena aminokislina kodirana s številnimi različnimi kodoni. Torej, to je povzetek razlike med nihanjem in degeneracijo.