Las moléculas encargadas de transportar los aminoácidos
hasta el ribosoma y de reconocer los codones del ARN mensajero durante el
proceso de traducción son los ARN transferentes (ARN-t). Los ARN-t tienen una
estructura en forma de hoja de trébol con varios sitios funcionales:
Extremo 3': lugar de unión al aminoácido (contiene siempre
la secuencia ACC).
Lazo dihidrouracilo (DHU): lugar de unión a la aminoacil
ARN-t sintetasa o enzimas encargadas de unir una aminoácido a su
correspondiente ARN-t.
Lazo de T ψ C: lugar de enlace al ribosoma.
Lazo del anticodón: lugar de reconocimiento de los codones
del mensajero.
Normalmente el ARN-t adopta una estructura de hoja de trébol
plegada en forma de L o forma de boomerang.
Los ARN-t suelen presentar bases nitrogenadas poco
frecuentes como son la pseudouridina (ψ), metilguanosina (mG), dimetilguanosina
(m2G), metilinosina (mI) y dihidrouridina (DHU, UH2).
El que realiza el reconocimiento del codón correspondiente
del ARN-m es el anticodón del ARN-t y no el aminoácido. Mediante un experimento
se demostró que era posible transformar el cisteinil-ARN-t mediante tratamiento
con hidruro de níquel en alanil-ARN-t. Este tratamiento convierte la cisteína
en alanina. De esta manera se consiguió un ARN-t específico de cisteina que en
lugar de llevar unida cisteina llevaba unida alanina. Cuando se empleo este
ARN-t híbrido para sintetizar proteínas se pudo comprobar que en el lugar en el
que debía aparecer cisteina en la secuencia del polipéptido aparecía alanina.
Por tanto, el que llevaba a cabo el reconocimiento del codón del ARN-m era el
anticodón del ARN-t y no el aminoácido.
La degeneración de l código se explica teniendo en cuenta
dos motivos:
Algunos aminoácidos pueden ser transportados por distintas
especies moleculares (tipos) de ARN transferentes (ARN-t) que contienen
distintos anticodones.
Algunas especies moleculares de ARN-t pueden incorporar su
aminoácido específico en respuesta a varios codones, de manera que poseen un
anticodón que es capaz de emparejarse con varios codones diferentes. Este
emparejamiento permisivo se denomina Flexibilidad de la 3ª base del
anticodón o tambaleo.
Flexibilidad de la 3º base del anticodón, tambaleo: La
tercera base del anticodón, la que ocupa la posición 5' no está especialmente
confinada de forma que en algunos casos puede emparejarse con distintas bases
del codón. En la siguiente gráfica se observa que cuando en la posición 5' del
anticodón hay una G, esta guanina puede emparejarse con un uracilo (U) de la
posición 3' del codón o con una citosina (C).