När gener uttrycks i proteiner transkriberas DNA först i Messenger RNA (mRNA), som sedan translateras av överförings-RNA (tRNA) till en växande kedja av aminosyror som kallas en polypeptid. Polypeptider bearbetas sedan och viks i funktionella proteiner. De komplexa stegen i översättning kräver många olika former av tRNA för att tillgodose de mångfaldiga variationerna i den genetiska koden.

Nukleotider

Det finns fyra nukleotider i DNA: adenin, guanin, cytosin och tymin . Dessa nukleotider, även kända som baser, är anordnade i uppsättningar av tre kallade kodoner. Eftersom det finns fyra aminosyror som kan innefatta var och en av de tre baserna i ett kodon, finns det 4 ^ 3 = 64 möjliga kodoner. Vissa kodoner kodar för samma aminosyra och så är det faktiska antalet tRNA-molekyler som behövs mindre än 64. Denna redundans i den genetiska koden kallas "wobble."

Aminosyror <

Varje kodon koder för en aminosyra. Det är funktionen av tRNA-molekyler att översätta den genetiska koden från baser till aminosyror. TRNA-molekylerna åstadkommer detta genom att binda till ett kodon i ena änden av tRNA och en aminosyra i den andra änden. Av denna anledning behövs en mängd olika tRNA-molekyler för att tillgodose inte bara variationen av kodoner utan också de olika typerna av aminosyror i kroppen. Människor använder vanligtvis 20 olika aminosyror.

Stopp kodoner

Medan de flesta kodonerna kodar för en aminosyra, triggar tre specifika kodoner slutet av polypeptidsyntesen snarare än att koda för nästa aminosyra i växande protein. Det finns tre sådana kodoner, kallad stoppkodon: UAA, UAG och UGA. Förutom att behöva tRNA-molekyler för att para ihop med varje aminosyra behöver en organism andra tRNA-molekyler för att para ihop med stoppkodonerna.

Non-Standard Aminosyror

Förutom att De 20 standard aminosyrorna, vissa organismer använder ytterligare aminosyror. Till exempel har selenocystein-tRNA en något annorlunda struktur än andra tRNA. Selenocystein tRNA paras initialt med serin, som därefter omvandlas till selenocystein. Intressant är att UGA (en av stoppkodonerna) koder för selenocystein och så behövs hjälpmolekyler för att undvika att stoppa proteinsyntesen när cellens översättningsmaskineri når selenocysteinkodonet.