翻譯與遺傳密碼
終止密碼子(stop codons)
如果說起始密碼子是開啟句子的大寫字母,那麼終止密碼子就是結束句子的句號。沒有清晰的「停止」,核糖體就會一直讀到訊息的盡頭之外,造出一條失控、亂碼的蛋白質。終止密碼子告訴機器:蛋白質已經造好,把它放出來吧。
終止密碼子恰好有三個——UAA、UAG和UGA。它們與其餘六十一個密碼子的不同之處在於:通常沒有任何轉運RNA為它們攜帶胺基酸。所以當這三個三聯體中的某一個進入核糖體的解碼位點時,沒有tRNA能與之相配。取而代之的是,一種叫做釋放因子的蛋白質識別終止密碼子,佔據那個空位,並觸發核糖體把造好的鏈從最後一個轉運RNA上切下來釋放。這三個終止子有時還帶著老式綽號——UAA叫「赭石」、UAG叫「琥珀」、UGA叫「蛋白石」——這是當年發現它們的遺傳學實驗室留下的遺物。
終止密碼子在臨床上很重要。一個把普通密碼子變成終止子的突變(無義突變)會把蛋白質攔腰截斷,往往使其殘廢——某些類型的囊性纖維化和β地中海貧血便由此而來。細胞甚至設有一套品質監控巡邏,即無義介導的降解,專門銷毀那些在錯誤位置帶有終止密碼子的mRNA。反過來,一個抹掉終止子的突變會讓核糖體讀得太遠,給蛋白質的尾巴添上一段無意義的內容。
mRNA 5'-...AUG GCU CAU UAA...-3' 編碼 Met-Ala-His,隨後撞上UAA。沒有tRNA與UAA相配,於是釋放因子介入,這條三胺基酸的鏈被釋放。蛋白質在His處結束。
終止密碼子不攜帶胺基酸;釋放因子讀到它,便釋放造好的鏈。
終止密碼子並非總是絕對的:細胞偶爾會「重編碼」UGA來插入稀有的胺基酸硒代半胱胺酸,某些生物還會把某個終止密碼子改派給一種胺基酸。「永遠是三個終止子」這條規則有著誠實的例外。
又稱
另見