【生物信息学】摇摆配对(Wobble Hypothesis)
摇摆配对(Wobble Hypothesis)是指在mRNA分子与tRNA分子配对过程中,两个核苷酸之间的配对不遵循经典的沃森-克里克配对规则。这种非典型配对在tRNA的反密码子与mRNA的密码子之间的识别中起着关键作用,使得有限数量的tRNA能够识别多个密码子,从而提高翻译效率并节省细胞资源。简单来说,由于空间结构的限制,前两个碱基的配对是“严格”的,而第三个碱基的配对是“宽松”的。
摇摆配对的非标准规则:
反密码子第1位碱基 | 可配对的密码子第3位碱基 |
---|---|
G | U 或 C |
U | A 或 G |
C | G |
A | U |
I (次黄嘌呤) | A, U 或 C |
或者说当密码子第三位为A时可以看成G(G也可以看成A),密码子第三位为U时可以看成C(U也可以看成C)
可以看到绝大多数密码子经过摇摆后,表达的氨基酸不变,除了AUG(起始密码子)和UGG(终止密码子),这应该有其他机制来调控他。虽然这些密码子可以编码相同的氨基酸,但它们对应的tRNA是不同的,在细胞中的数量和转录速度也存在差异。同时,笔者感觉像那种只对应两种密码子的氨基酸,同义突变的意义就不大了,因为摇摆配对的发生概率非常高。但尽管如此,在结合过程中由于本身结构的原因,可能摇摆配对的本身结合速率也会受到影响,从而导致同义突变的差异。