翻譯與蛋白質合成

反密碼子

/ AN-tee-KOH-don /

想像聯合國裡有一位譯員手持一張卡片。卡片一面寫著三個字母,用的是發言者的語言;另一面則帶著真正的詞語。反密碼子就是這張卡片上真正貼上訊息的那一面,保證把正確的詞——在這裡是正確的胺基酸——遞送過去。它是轉運 RNA 分子上一個小小的環,一次讀取一個密碼子。

反密碼子是轉運 RNA(tRNA)上三個鹼基的組合,與信使 RNA 上的某個密碼子互補。按照鹼基配對規則(A 配 U,G 配 C),反密碼子像鑰匙插進鎖裡那樣咬合到與之匹配的密碼子上。每個轉運 RNA 在它遠端帶著一個特定的胺基酸,在它的閱讀端帶著相應的反密碼子,於是當反密碼子與密碼子配對時,正確的胺基酸就自動被安放到鏈上。重要的是,密碼子和反密碼子是沿相反方向(反平行)對齊的,這正是反密碼子的字母看起來像密碼子的反向互補、而不是它的副本的原因。

反密碼子之所以重要,是因為它們正是連接核酸字母世界與胺基酸世界的物理接頭——是遺傳密碼被真正讀出的那個點。它們還解釋了「擺動」現象:密碼子的第三個鹼基往往配對得較鬆,因此單個轉運 RNA 的反密碼子可以識別不止一個密碼子。正是這種靈活性,使細胞不需要六十四種不同的轉運 RNA,也使遺傳密碼得以承擔冗餘。一個常見的混淆是把密碼子與反密碼子互換;記住反密碼子在轉運 RNA 上,密碼子在信使 RNA 上。

信使 RNA 上的密碼子 5'-GCC-3'(丙胺酸)由一個反密碼子為 3'-CGG-5' 的轉運 RNA 來讀取。兩者逐個鹼基地拉合在一起,轉運 RNA 便遞送丙胺酸——這一次配對事件,就是正在拼寫的蛋白質中的一個「字母」。

密碼子與反密碼子反平行地、逐個鹼基地配對,從而選定每一個胺基酸。

反密碼子在轉運 RNA 上,密碼子在信使 RNA 上——而且二者反平行,因此反密碼子讀起來像密碼子的反向互補,而不是它的直接拷貝。

又稱
tRNA anticodon反密码