Start codon (original) (raw)
The start codon is the first codon of a messenger RNA (mRNA) transcript translated by a ribosome. The start codon always codes for methionine in eukaryotes and Archaea and a N-formylmethionine (fMet) in bacteria, mitochondria and plastids. The most common start codon is AUG (i.e., ATG in the corresponding DNA sequence). The start codon is often preceded by a 5' untranslated region (5' UTR). In prokaryotes this includes the ribosome binding site.
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| dbo:abstract | كودون بدء في علم الجينات (بالإنجليزية: Start codon) هو الكودون الأول في قالب القراءة المفتوح ORF على أحد الرنا المرسال. وهو يكون في العادة الثلاثية قواعد AUG في الرنا، الذي يشفر لتكوين الحمض الأميني «ميثيونين» Met في حقيقيات النوى وبالتالي هو الذي يشفر لتكوين ميثيونين المعدل N-Formylmethionin في بدائيات النوى. قبل كودون البدء توجد في العادة منطقة غير مترجمة. في شفرة جينية تشفر ثلاثة من القواعد النتروجينية الخاصة لإنتاج بروتين معين. وفي العادة تكون هذه هي الثلاثة قواعد في التتابع المشفر على الرنا المرسال التي تترجم لأحد الاحماض الأمينية لبيبتيد (بروتين) معين بالقرب من AUG. تلك الثلاثية تشفر للميثيونين ولذلك فهي تبدأ بسلسلة بوليببتيد لأحد البروتينات، إما بـمثيونين Met أو بالتالي بـ fMet كأول حمض أميني. (ar) Start kodon (též iniciační kodon) je trojice nukleotidů (kodon), jež ribozom rozeznává jako počátek genu a začíná zde syntézu proteinu. Obvykle se jedná o kodon AUG, jenž odpovídá aminokyselině methioninu (resp. N-formylmethioninu u bakterií). Methionin, resp. jeho formylovaná forma u bakterií, tedy představují první aminokyselinu bílkovin, ač je obvykle z finálního produktu vystřižena. Mimo AUG se mohou vyskytovat i další start kodony, které jsou méně známé: např. u bakterie E. coli se v 14 % případů využívá start kodon GUG, v 3 % UUG, velmi vzácně snad i AUU a CUG. Start kodon je rozeznáván malou , která skenuje řetězec mRNA a pokouší se asociovat se start-kodonovou sekvencí. Pomáhají jí v tom iniciační faktory a helikázové enzymy, jež rozrušují sekundární strukturu mRNA. V 90 % případů je rozeznán hned první AUG kodon, v menšině případů je rozeznáván až některý další kodon tohoto typu. U bakterií obvykle správnému nalezení start kodonu pomáhá tzv. (5'-AGGAGGU-3'), která předchází onen správný AUG kodon. U eukaryot větší roli hraje zřejmě blízkost k 5' čepičce, i když vliv mají i sekvence v bezprostředním okolí start kodonu. (cs) Als Startcodon oder Initiatorcodon wird das erste Codon eines offenen Leserahmens (ORF) auf der mRNA bezeichnet. In der Regel ist dies das RNA-Basentriplett des Codons AUG, das in Eukaryoten für die Aminosäure Methionin (Met) codiert bzw. für ein modifiziertes Methionin (N-Formylmethionin, fMet) in Bakterien. Dem Startcodon geht fast immer eine untranslatierte Region (5'-UTR) voraus. Im genetischen Code codiert die spezifische Abfolge dreier Nukleinbasen für eine Aminosäure. Gewöhnlich handelt es sich bei dem ersten Basentriplett der codierenden Sequenz der mRNA, das in die Aminosäure eines Peptids übersetzt wird, um AUG. Dieses Tripel codiert für Methionin, und daher beginnt die naszierende Polypeptidkette eines nativen Proteins mit Met bzw. fMet als erster Aminosäure. Für die Initiation der Translation wird eine besondere Initiator-tRNA gebraucht, so eine tRNAiMet in Archaeen und Eukaryoten bzw. eine tRNAifMet in Mitochondrien und Bakterien. Nach der Translation kann ein Protein abgeändert werden (posttranslationale Modifikation). Beispielsweise kann es ein Präkursor-Protein sein, von dem nachträglich enzymatisch ein Teil abgespalten wird, sodass die aktivierte Form eines Proteins entsteht, etwa bei Insulin. Die Polypeptidkette eines modifizierten Proteins muss dann nicht mit der Aminosäure Methionin beginnen. Es kann auch nur das Methionin am N-Terminus bzw. dessen Formylrest abgespalten werden. (de) El codón de inicio de la traducción o codón de inicio es una secuencia de ARN de tres nucleótidos (es decir, un codón) que indica a la maquinaria celular el lugar de la cadena en el que comienza la traducción del ARN mensajero. En el ADN se encuentra codificado en el triplete «TAC» (timina-adenina-citosina), mientras que, en el ARN mensajero, queda como «AUG» (adenina-uracilo-guanina). No obstante, en genética por convenio se hace referencia a la hebra "codificante" al hacer referencia a la secuencia análoga en el ADN, por lo que es frecuente encontrar en bibliografías que el codón de inicio se codifica en el ADN como ATG (complementario del TAC de la hebra molde que se transcribe). La causa de que se haga referencia a la hebra "codificante" es que es idéntica a la que se transcribirá a partir de la no codificante (TAC), también llamada hebra molde, transcrita o "no codificante", solo cambiando timinas por uracilos. El codón de inicio no sólo es una señal de inicio de la traducción, sino que se traduce de forma efectiva, por lo que, al menos antes de su procesamiento proteolítico, todas las proteínas eucariotas poseen en su extremo amino terminal una metionina, que es el aminoácido correspondiente al codón según el código genético. En procariotas, dicha metionina se encuentra modificada como . Lo que no quiere decir que todo los componentes del proteoma posean dicha metionina en su extremo, pues es común que sea escindida enzimáticamente. Si bien AUG es el codón de inicio más empleado en eucariotas, existen otros codones que también son válidos como inicio de la traducción. Dichas excepciones son bastante más comunes en procariotas, donde, como codones alternativos de inicio de la traducción, pueden emplearse GUG y UUG. Por ejemplo, Escherichia coli, una bacteria de la familia Enterobacteriaceae, emplea en un 83% de los casos ATG (AUG en el ARN), GTG en un 14% (GUG en el transcrito) y en un 3% TTG (UUG en el ARN) y aún algún otro. (es) Le codon d'initiation, codon de démarrage ou codon-start est un triplet de nucléotides qui dirige l'initiation de la traduction protéique, il signale le début du message génétique sur un ARNm. Chez les eucaryotes, ce codon est presque exclusivement le triplet AUG qui code une méthionine (Met). Chez les procaryotes, le codon d'initiation est également AUG mais peut parfois être remplacé par le codon GUG et plus rarement UUG. Chez Escherichia coli, par exemple, sur 4288 gènes identifiés, 3542 débutent par un AUG, 612 par GUG et 130 par UUG (et 4 cas particuliers ou incertains). Quel que soit le codon d’initiation utilisé (AUG, GUG ou UUG), le premier acide aminé incorporé est toujours une N-formylméthionine (fMet) chez les eubactéries. Il s'agit d'une méthionine dont le groupe aminé est formylé. Sur le brin sens (Coding strand) de l'ADN, la séquence du codon d'initiation est ATG. Chez les eucaryotes, les nucléotides entourant le triplet initiateur ATG sont souvent bien conservés et constituent une séquence nommée séquence de Kozak, dont le consensus varie suivant les espèces. Chez les vertébrés où elle a été observée la première fois, cette séquence est 5’- GCCGCCRCCATGG-3’ où R est une purine (adénine ou guanine), elle permet l'association de l'ARNm sur la petite sous-unité du ribosome. À noter que G, en position +4, fait aussi partie de cette séquence. La différenciation entre un triplet initiateur et un triplet codant une méthionine au sein de la chaîne peptidique est favorisée par cette séquence. Chez les procaryotes la séquence consensus qui permet la fixation de l'ARNm sur la petite sous-unité du ribosome est la séquence Shine-Dalgarno. La séquence de Shine-Dalgarno (5’- AGGAGG -3’) est située entre 6 et 12 bases en amont du codon AUG de l'ARNm. Cette séquence est particulièrement utile sur des ARNm polycistroniques, c'est-à-dire des ARNm codant plusieurs protéines. Elle permet en effet la reconnaissance sélective des codons AUG de démarrage correspondants aux différents cadres ouverts de lecture (ORF) présents sur l'ARNm. Elle est située en amont de chaque codon de démarrage et est complémentaire de l'ARNr 16S. Comme nous l'avons vu plus haut, la méthionine codée par le codon de démarrage est formylée sur le groupement amin. Il existe donc deux types d'ARNt pour la méthionine selon qu'elle est initiale ou interne. Dans ce dernier cas, elle n'est pas formylée. La méthionine codée par le codon d'initiation est souvent excisée juste après la synthèse de la chaîne peptidique par une enzyme appelée méthionine aminopeptidase. Note : l'anglicisme codon start est à éviter dans la mesure où le terme français est largement répandu dans la littérature scientifique francophone. (fr) The start codon is the first codon of a messenger RNA (mRNA) transcript translated by a ribosome. The start codon always codes for methionine in eukaryotes and Archaea and a N-formylmethionine (fMet) in bacteria, mitochondria and plastids. The most common start codon is AUG (i.e., ATG in the corresponding DNA sequence). The start codon is often preceded by a 5' untranslated region (5' UTR). In prokaryotes this includes the ribosome binding site. (en) 開始コドン（かいしコドン）とは、mRNA上でタンパク質の合成開始を指定するコドンのこと。 真核生物の核ゲノムの遺伝子に由来するmRNAではほぼ AUG（メチオニン）が使われる。合成する蛋白質に対応するのうち、mRNAの5'末端から最初に現れる AUG が開始コドンである場合が多い。一方、原核生物である真正細菌のmRNAでは、リボゾーム結合部位（シャイン・ダルガノ配列など）の数～10塩基程度下流に存在するAUGが主ではあるが、GUG（バリン）や AUA（イソロイシン）、UUG（ロイシン）なども開始コドンとして使用されている。 AUG はメチオニンをコードするコドンであり、真核生物本体および古細菌ではそのままメチオニンから翻訳が開始される。しかし、真正細菌と真核生物の細胞内小器官（ミトコンドリアや葉緑体）では、開始コドンの AUG のみN-ホルミルメチオニンに対応する。結果としてホルミルメチオニンから翻訳が開始される（途中で出てきた AUG はメチオニンをコードしている）。 (ja) Een startcodon is een specifiek codon van het DNA of mRNA. Het gedeelte vanaf het start- tot en met het stopcodon is het open leesraam. (nl) No código genético, um codão de início (português europeu) ou códon de início (português brasileiro) (ou codão de iniciação (português europeu) ou códon de iniciação (português brasileiro)) (em inglês, start codon) é uma tripla de nucleótidos dentro do ARN mensageiro que sinaliza o lugar onde se inicia a tradução. No genoma se encontra codificado como «ATG» (adenosina-timidina-guanosina), ao passo que, no ARN mensageiro, se encontra codificado como «AUG» (adenosina-uridina-guanosina). Ver também * Código genético (pt) Старт-кодон или инициаторный кодон — первый кодон матричной РНК, c которого начинается трансляция белка в рибосоме. У эукариот и архей старт-кодон всегда кодирует метионин, а у бактерий и прокариот— модифицированный метионин (N-формилметионин). Наиболее распространенным стартовым кодоном является AUG (т.е. ATG в соответствующей последовательности ДНК). В большинстве случаев роль инициаторного кодона играет триплет AUG . Старт-кодону предшествует 5′-нетранслируемая область (5'-UTR). В 5'-UTR бактерий локализована последовательность Шайна — Дальгарно (AGGAGG), которая служит для связывания рибосомы и отделена спейсером от старт-кодона. (ru) 起始密码子（英語：Start Codon）是指定信使RNA（mRNA）上开始合成蛋白质的密码子，也是第一个被核糖体翻译的mRNA上的密码子。 起始密码子位于编码区内，紧邻5′非翻译区（原核生物的核糖体结合位点附近）。较为常见的起始密码子是AUG，编码真核生物中的甲硫氨酸和原核生物中的N-甲酰甲硫氨酸（fMet）。此外，GUG（缬氨酸）或AUA（异亮氨酸）、UUG （亮氨酸）等也用作起始密码子。部分研究还发现了几十种密码子可以用于启动蛋白质合成。 (zh) |
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Het gedeelte vanaf het start- tot en met het stopcodon is het open leesraam. (nl) No código genético, um codão de início (português europeu) ou códon de início (português brasileiro) (ou codão de iniciação (português europeu) ou códon de iniciação (português brasileiro)) (em inglês, start codon) é uma tripla de nucleótidos dentro do ARN mensageiro que sinaliza o lugar onde se inicia a tradução. No genoma se encontra codificado como «ATG» (adenosina-timidina-guanosina), ao passo que, no ARN mensageiro, se encontra codificado como «AUG» (adenosina-uridina-guanosina). Ver também * Código genético (pt) Старт-кодон или инициаторный кодон — первый кодон матричной РНК, c которого начинается трансляция белка в рибосоме. У эукариот и архей старт-кодон всегда кодирует метионин, а у бактерий и прокариот— модифицированный метионин (N-формилметионин). Наиболее распространенным стартовым кодоном является AUG (т.е. ATG в соответствующей последовательности ДНК). В большинстве случаев роль инициаторного кодона играет триплет AUG . Старт-кодону предшествует 5′-нетранслируемая область (5'-UTR). В 5'-UTR бактерий локализована последовательность Шайна — Дальгарно (AGGAGG), которая служит для связывания рибосомы и отделена спейсером от старт-кодона. (ru) 起始密码子（英語：Start Codon）是指定信使RNA（mRNA）上开始合成蛋白质的密码子，也是第一个被核糖体翻译的mRNA上的密码子。 起始密码子位于编码区内，紧邻5′非翻译区（原核生物的核糖体结合位点附近）。较为常见的起始密码子是AUG，编码真核生物中的甲硫氨酸和原核生物中的N-甲酰甲硫氨酸（fMet）。此外，GUG（缬氨酸）或AUA（异亮氨酸）、UUG （亮氨酸）等也用作起始密码子。部分研究还发现了几十种密码子可以用于启动蛋白质合成。 (zh) كودون بدء في علم الجينات (بالإنجليزية: Start codon) هو الكودون الأول في قالب القراءة المفتوح ORF على أحد الرنا المرسال. وهو يكون في العادة الثلاثية قواعد AUG في الرنا، الذي يشفر لتكوين الحمض الأميني «ميثيونين» Met في حقيقيات النوى وبالتالي هو الذي يشفر لتكوين ميثيونين المعدل N-Formylmethionin في بدائيات النوى. قبل كودون البدء توجد في العادة منطقة غير مترجمة. في شفرة جينية تشفر ثلاثة من القواعد النتروجينية الخاصة لإنتاج بروتين معين. وفي العادة تكون هذه هي الثلاثة قواعد في التتابع المشفر على الرنا المرسال التي تترجم لأحد الاحماض الأمينية لبيبتيد (بروتين) معين بالقرب من AUG. (ar) Start kodon (též iniciační kodon) je trojice nukleotidů (kodon), jež ribozom rozeznává jako počátek genu a začíná zde syntézu proteinu. Obvykle se jedná o kodon AUG, jenž odpovídá aminokyselině methioninu (resp. N-formylmethioninu u bakterií). Methionin, resp. jeho formylovaná forma u bakterií, tedy představují první aminokyselinu bílkovin, ač je obvykle z finálního produktu vystřižena. Mimo AUG se mohou vyskytovat i další start kodony, které jsou méně známé: např. u bakterie E. coli se v 14 % případů využívá start kodon GUG, v 3 % UUG, velmi vzácně snad i AUU a CUG. (cs) Als Startcodon oder Initiatorcodon wird das erste Codon eines offenen Leserahmens (ORF) auf der mRNA bezeichnet. In der Regel ist dies das RNA-Basentriplett des Codons AUG, das in Eukaryoten für die Aminosäure Methionin (Met) codiert bzw. für ein modifiziertes Methionin (N-Formylmethionin, fMet) in Bakterien. Dem Startcodon geht fast immer eine untranslatierte Region (5'-UTR) voraus. (de) El codón de inicio de la traducción o codón de inicio es una secuencia de ARN de tres nucleótidos (es decir, un codón) que indica a la maquinaria celular el lugar de la cadena en el que comienza la traducción del ARN mensajero. En el ADN se encuentra codificado en el triplete «TAC» (timina-adenina-citosina), mientras que, en el ARN mensajero, queda como «AUG» (adenina-uracilo-guanina). No obstante, en genética por convenio se hace referencia a la hebra "codificante" al hacer referencia a la secuencia análoga en el ADN, por lo que es frecuente encontrar en bibliografías que el codón de inicio se codifica en el ADN como ATG (complementario del TAC de la hebra molde que se transcribe). La causa de que se haga referencia a la hebra "codificante" es que es idéntica a la que se transcribirá a p (es) Le codon d'initiation, codon de démarrage ou codon-start est un triplet de nucléotides qui dirige l'initiation de la traduction protéique, il signale le début du message génétique sur un ARNm. Chez les eucaryotes, ce codon est presque exclusivement le triplet AUG qui code une méthionine (Met). Chez les procaryotes, le codon d'initiation est également AUG mais peut parfois être remplacé par le codon GUG et plus rarement UUG. Chez Escherichia coli, par exemple, sur 4288 gènes identifiés, 3542 débutent par un AUG, 612 par GUG et 130 par UUG (et 4 cas particuliers ou incertains). Quel que soit le codon d’initiation utilisé (AUG, GUG ou UUG), le premier acide aminé incorporé est toujours une N-formylméthionine (fMet) chez les eubactéries. Il s'agit d'une méthionine dont le groupe aminé est form (fr) |
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