Un codon dual pentru știință
În mod normal, un codon ADN, adică un triplet de nucleotide adiacente, corespunde unui singur aminoacid. Tocmai a fost descoperită o excepție.
Acest protozoar ciliat - un microorganism unicelular cu un nucleu - are o particularitate genetică: un codon din ADN-ul său, secvența UGA, corespunde fie aminoacidului cisteină, fie selenocisteinei.
O caracteristică universală a codului genetic este că trei litere adiacente din ADN - un triplet de nucleotide numit codon - corespund unui singur aminoacid, elementul constitutiv al proteinelor. Astfel, toți codonii permit sinteza proteinelor, esențiale vieții. Acum există o excepție. Anton Turanov de la Universitatea din Nebraska din Statele Unite și colegii săi au descoperit că codonul UGA al unui microorganism marin, Euplotes crassus, reprezintă fie o cisteină, fie o selenocisteină, toate în aceeași genă.
Un codon ADN este transcris într-un codon ARN mesager, el însuși fiind tradus într-un aminoacid. Proteinele sunt fabricate din 20 de aminoacizi diferiți. De obicei, un codon corespunde unui singur aminoacid, dar un aminoacid poate fi codificat de codoni diferiți. În plus, la sfârșitul unei secvențe de codoni, există un așa-numit codon stop care oprește translația și eliberează proteina. Majoritatea organismelor au trei codoni stop: UGA, UAA și UAG. Cu toate acestea, în unele gene, citirea acestor codoni de oprire de către mecanismul de traducere poate fi modificată pentru a codifica un aminoacid suplimentar, selenocisteina, un analog al cisteinei în care un atom de seleniu înlocuiește un atom de sulf. La mamifere, recodarea codonului de oprire UGA în selenocisteină se bazează pe prezența unei structuri secundare a ARN-ului mesager, numită SECIS (pentru secvența de inserție a selenocisteinei) și care arată ca o tijă depășită de o buclă. Acest element se leagă de anumite proteine în timpul traducerii și permite încorporarea selenocisteinei.