【密码子名词解释】在生物学中,密码子(Codon)是一个非常基础且重要的概念,尤其在遗传学和分子生物学领域。它指的是由三个相邻的核苷酸组成的序列,这些序列在信使RNA(mRNA)上对应着特定的氨基酸,从而指导蛋白质的合成。理解密码子的含义及其作用机制,有助于我们更好地掌握基因表达的基本过程。
一、密码子的基本定义
密码子是由mRNA上的三个连续核苷酸组成的一段序列,每个密码子对应一种特定的氨基酸或翻译的起始/终止信号。例如,密码子“AUG”对应甲硫氨酸(Met),同时也作为蛋白质合成的起始信号。
二、密码子的特性
1. 三联体结构:每个密码子由三个核苷酸构成。
2. 简并性:多个不同的密码子可以编码同一种氨基酸,如亮氨酸(Leu)由六个不同的密码子编码。
3. 通用性:大多数生物使用相同的密码子系统,但某些例外存在(如线粒体中的密码子略有不同)。
4. 起始与终止信号:部分密码子不编码氨基酸,而是作为翻译的起始(如AUG)或终止(如UAA、UAG、UGA)信号。
三、密码子与蛋白质合成的关系
在蛋白质合成过程中,核糖体沿着mRNA移动,读取每一个密码子,并通过转运RNA(tRNA)将对应的氨基酸运输到正在形成的多肽链上。这种“翻译”过程是生命活动的基础之一。
四、密码子表(部分)
| 密码子 | 氨基酸名称 | 简写 | 功能 |
| AUG | 甲硫氨酸 | Met | 起始信号 |
| UUU | 苯丙氨酸 | Phe | 氨基酸 |
| UUC | 苯丙氨酸 | Phe | 氨基酸 |
| UCU | 丝氨酸 | Ser | 氨基酸 |
| UCC | 丝氨酸 | Ser | 氨基酸 |
| UCA | 丝氨酸 | Ser | 氨基酸 |
| UCG | 丝氨酸 | Ser | 氨基酸 |
| UAU | 酪氨酸 | Tyr | 氨基酸 |
| UAC | 酪氨酸 | Tyr | 氨基酸 |
| UGU | 半胱氨酸 | Cys | 氨基酸 |
| UGC | 半胱氨酸 | Cys | 氨基酸 |
| UAA | 终止信号 | — | 停止翻译 |
| UAG | 终止信号 | — | 停止翻译 |
| UGA | 终止信号 | — | 停止翻译 |
五、总结
密码子是连接DNA信息与蛋白质合成之间的桥梁,其存在使得遗传信息能够被准确地“翻译”成功能性的蛋白质。了解密码子的结构、功能及其多样性,不仅有助于深入理解基因表达机制,也为基因工程、药物开发等提供了理论依据。


