蛋白质由N个氨基酸构成,由氨基酸种类推出mRNA,mRNA推出反密码子(即3个相邻的碱基排列顺序),通过碱基互补配对原则推出DNA上的密码子(这就是DN*段)。不同的生物,甚至同种生物不同的蛋白质编码基因,对简并密码子使用频率并不相同,具有一定的偏爱性,其决定因素是:生物基因组中的碱基含量 在富含AT的生物(如单链DNA噬菌体fX174)基因组中,密码子第三位上的U和A出现的频率较高;而在GC 丰富的生物(如链霉菌)基因组中,第三位上含有G或C的简并密码子占90%以上的绝对优势。已知dnaG和rpoD(编码RNA聚合酶亚基)及rpsU(30S核糖体上的S21б蛋白)属于大肠杆菌基因组上的同一个操纵子,而这3个基因产物在数量上却大不相同,每个细胞内仅有dnaG产物50拷贝,而rpoD为2800拷贝,rpsU则高达40 000拷贝之多。
研究dnaG序列发现其中含有不少稀有密码子,也就是说这些密码子在其他基因中利用频率很低,而在dnaG中却很高。许多*蛋白如LacI、AraC、TrpR等在细胞内含量也很低,编码这些蛋白的基因中密码子的使用频率和dnaG相似,而明显不同于非调节蛋白。高频率使用这些密码子的基因翻译过程极容易受阻,影响了蛋白质合成的总量。
细胞内对应于稀有密码子的tRNA较少,高频率使用这些密码子的基因翻译过程容易受阻,影响了蛋白质合成的总量。
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