thumb|upright=1.225|De standaard codontabel, weergegeven in cirkelvorm, met nucleotiden van het mRNA (gekleurd) in het midden, en de gecodeerde aminozuren aan de buitenkant Een codontabel geeft weer hoe de genetische code in levende organismen vertaald wordt naar de twintig aminozuren, de bouwstenen van eiwitten. De genetische code wordt gelezen in groepjes van drie opeenvolgende nucleotiden: zogenoemde codons. Gebruikelijk is om de nucleotidetriplets weer te geven zoals die voorkomen in het messenger-RNA (mRNA), omdat dit het molecuul is dat gelezen wordt om eiwitten te synthetiseren. Als voorbeeld: het codon 'UGC' in mRNA codeert voor cysteïne, en het codon 'AUA' voor glutaminezuur.

Er zijn 4 × 4 × 4 = 64 mogelijke combinaties van nucleotiden, dus de codontabel heeft altijd 64 elementen. Daarvan coderen er 61 codons voor een aminozuur, en zijn er drie stopcodons (UAG, UGA en UAA) die het einde van het translatieproces signaleren. De synthese van een aminozuurketen begint op enkele uitzonderingen na altijd met AUG, het startcodon. De genetische code kan ook worden weergegeven als een DNA-codontabel. Hierbij neemt men de nucleotidetriplets van de coderende DNA-streng, altijd van de 5'-naar-3'-richting.

Niet ieder aminozuur komt overeen met één codon: veruit de meeste aminozuren worden door meerdere codons gespecificeerd. Er is dus sprake van redundantie in de genetische code. Om erachter te komen welke triplets er allemaal mogelijk zijn die coderen voor een bekend aminozuur, kan men gebruikmaken van de omgekeerde codontabel. Ook deze tabellen zijn in dit artikel opgenomen.

Codontabellen Standaard codontabel Codontabellen worden over het algemeen met RNA-codons weergegeven, omdat messenger-RNA het molecuul is dat daadwerkelijk gelezen wordt tijdens de translatie. Het kan ook met DNA-codons worden weergegeven. Het belangrijkste verschil tussen DNA en RNA is dat de base thymine (T) alleen voorkomt in DNA, terwijl dit in RNA de base uracil (U) is. Doordat de nucleotidevolgorde van het mRNA en die van de coderende streng in het DNA alleen op dit punt verschillen, is de standaard RNA-codontabel bijna dezelfde als de standaard DNA-codontabel: alle U's zijn slechts vervangen door T's. Hieronder is de algemene RNA-codontabel weergegeven.

Biochemische eigenschappen: Apolair Polair Basisch Zuur Stopcodons Mogelijke startcodons

+ Standaard genetische code 1ebase ↓ 2e base U (uracil) C (cytosine) A (adenine) G (guanine) U UUU (Phe/F) Fenylalanine UCU (Ser/S) Serine UAU (Tyr/Y) Tyrosine UGU (Cys/C) Cysteïne UUC UCC UAC UGC UUA (Leu/L) Leucine UCAUAA Stop (Ochre)UGA Stop (Opal)UUG UCGUAG Stop (Amber) UGG (Trp/W) Tryptofaan C CUU CCU (Pro/P) Proline CAU (His/H) Histidine CGU (Arg/R) ArginineCUCCCCCACCGCCUACCACAA (Gln/Q) GlutamineCGACUGCCGCAGCGG AAUU (Ile/I) IsoleucineACU (Thr/T) ThreonineAAU (Asn/N) AsparagineAGU (Ser/S) SerineAUCACCAACAGCAUAACAAAA (Lys/K) LysineAGA (Arg/R) ArginineAUG (Met/M) MethionineACGAAGAGG GGUU (Val/V) ValineGCU (Ala/A) AlanineGAU (Asp/D) AsparaginezuurGGU (Gly/G) GlycineGUCGCCGACGGCGUAGCAGAA (Glu/E) GlutaminezuurGGAGUGGCGGAGGGG

Omgekeerde codontabel (RNA) Deze codontabel kan gebruikt worden om vanuit een bekend aminozuur de bijbehorende codons te bepalen. Veruit de meeste aminozuren worden door meer dan één codon gespecificeerd. Omdat codons die voor hetzelfde aminozuur coderen vaak alleen verschillen in de derde positie (de zogenoemde wiebelbase), is het mogelijk om de notatie van de codons te comprimeren aan de hand van het IUPAC-notatiesysteem. De gecomprimeerde – samengevatte – notaties staan vermeld in de derde kolom van onderstaande tabel.

+ Omgekeerde codontabel Aminozuur RNA-codons Samengevat Aminozuur RNA-codons Samengevat Ala, A GCU, GCC, GCA, GCG GCN Ile, I AUU, AUC, AUA AUH Arg, R CGU, CGC, CGA, CGG; AGA, AGG CGN, AGR; of CGY, MGR Leu, L CUU, CUC, CUA, CUG; UUA, UUG CUN, UUR; ofCUY, YUR Asn, N AAU, AAC AAY Lys, K AAA, AAG AAR Asp, D GAU, GAC GAY Met, M AUG Asn of Asp, B AAU, AAC; GAU, GAC RAY Phe, F UUU, UUC UUY Cys, C UGU, UGC UGY Pro, P CCU, CCC, CCA, CCG CCN Gln, Q CAA, CAG CAR Ser, S UCU, UCC, UCA, UCG; AGU, AGC UCN, AGY Glu, E GAA, GAG GAR Thr, T ACU, ACC, ACA, ACG ACN Gln of Glu, Z CAA, CAG; GAA, GAG SAR Trp, W UGG Gly, G GGU, GGC, GGA, GGG GGN Tyr, Y UAU, UAC UAY His, H CAU, CAC CAY Val, V GUU, GUC, GUA, GUG GUN START AUG, CUG, UUG HUG STOP UAA, UGA, UAG URA, UAG; of UGA, UAR

Alternatieve codontabellen In het verleden werd aangenomen dat de genetische code universeel is. De codons zouden in elk organisme, van bacteriën tot de mens, op dezelfde manier worden gelezen en getransleerd. Hoewel deze aanname grotendeels klopt, zijn er verschillende uitzonderingen (variaties) op de genetische code ontdekt. Al in 1981 werd aangetoond dat mitochondriën in diverse soorten, codons gebruiken die afwijken van de standaard code. Zo wordt het codon 'AUA' binnen mitochondriën van zoogdieren getransleerd als methionine, terwijl dit codon in het cytosol van de cel getransleerd wordt als isoleucine. Ook in ciliaten werkt de genetische code wat anders, omdat hier de conventionele stopcodons voor aminozuren coderen. In onderstaande tabel zijn enkele variaties van de genetische code opgenomen.

Biochemische eigenschappen: Apolair Polair Basisch Zuur Stopcodons Mogelijke startcodons

+ Overzicht van variaties op de standaard genetische code Organisme DNA-codon RNA-codon Wordt getransleerd als Normaal NCBI-nummer Mitochondriale code in gewerveldenAGAAGA Stop Arg 2 AGG AGG Stop Arg ATA AUA Met (M) Ile (I) TGA UGA Trp (W) Stop Mitochondriale code in gistcellen ATA AUA Met (M) Ile (I) 3 CTT CUU Thr (T) Leu (L) CTC CUC Thr (T) Leu (L) CTA CUA Thr (T) Leu (L) CTG CUG Thr (T) Leu (L) TGA UGA Trp (W) Stop CGA CGA afwezig Arg (R) CGC CGC afwezig Arg (R) Ciliaten, enkele flagellaten TAA UAA Gln (Q) Stop 6 TAG UAG Gln (Q) Stop Mitochondriale code in platwormen en echinodermen AAA AAA Asn (N) Lys (K) 9 AGA AGA Ser (S) Arg (R) AGG AGG Ser (S) Arg (R) TGA UGA Trp (W) Stop Blepharisma TAG UAG Gln (Q) (p) Stop 15 Karyorelictea TAA UAA Gln (Q) Stop 27 TAG UAG Gln (Q) Stop TGA UGA Trp (W) Stop

Zie ook Bio-informatica

Categorie:Genetische code