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Lexikon der Biologie: Codon

Codon s [von franz. code = Gesetzbuch; Plural Codonen], Code-Wort, Code-Triplett, Sequenz von 3 aufeinanderfolgenden Nucleotiden in der DNA oder mRNA, die die Information für den Einbau einer spezifischen Aminosäure in die wachsende Polypeptidkette (daher auch die Bezeichnung Aminosäurecodon) oder für die Beendigung der Polypeptidsynthese (Translation) beinhaltet. In der Regel bezieht man sich dabei auf die Ribonucleotidreste (Ribonucleosidmonophosphate) von mRNA. Von den mit den 4 Standard-Nucleotiden (A, C, G, U) 64 theoretisch möglichen Codonen codieren 61 für jeweils eine der 20 in Proteinen vorkommenden Aminosäuren. Dabei ist auffällig, daß Codonen mit U oder C als zweitem Nucleotid in der Regel für den Einbau einer hydrophoben Aminosäure codieren. Die 3 Codonen UAA (Ochre-Codon), UAG (Amber-Codon) und UGA (Opal-Codon) signalisieren den Kettenabbruch (Termination) in der Proteinsynthese (Terminationscodonen, Stopcodonen oder, veraltet, Nonsense-Codonen). Sobald diese Codonen den A-Bindungsplatz (A-Bindungsstelle) im Ribosom erreichen, wird ein cytoplasmatisches Protein gebunden (Release-Faktor), wodurch die Aktivität der Peptidyl-Transferase geändert wird und letztlich der Kettenabbruch eingeleitet wird. Die Codonen AUG und GUG, die während der Elongationsphase (Elongation) der Translation für Methionin bzw. Valin codieren, fungieren während der Initiationsphase (Initiation) der Translation als Initiationscodonen (auch Startcodonen) und codieren in diesem Fall die Aminosäure N-Formyl-Methionin (bei Prokaryoten) bzw. Methionin (bei Eukaryoten). Durch diese Startcodonen ist das Leseraster, d. h. welche drei Basen ein Codon bilden, festgelegt. Der genetische Code ist die Summe der Zuordnung der Codonen zu den einzelnen Aminosäuren bzw. als Signale für Kettenanfang oder Kettenabbruch. Anticodon, Basentriplett, Codon-Bevorzugung, Codon-Optimierung, Raster, stumme Mutationen, transfer-RNA; ä chemische und präbiologische Evolution , Transkription–Translation.

H.K./S.Kl.

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