密码子演化假说|凝固事件假说|立体化学假说|共进化假说|代谢途径相关性假说|四重兼并|假四重兼并|最小损伤原则|AU-rich|GC-rich|逐步进化假说|分子机制进化假说

Posted 2021-03-26 yuanjingnan

生命组学

将密码子表重排后发现，嘌呤嘧啶含量不同，密码子的氨基酸种类由第一二位决定，同时第三位变化大却没有蛋白质层面上实质性的改变，这说明第三位氨基酸是用于维持氨基酸组成不发生变化同时保证蛋白质稳定性。

 

基于最小损伤原则，AU-rich半区为多样性半区，这里的氨基酸是必须的氨基酸且种类繁多。GC-rich半区是鲁棒性半区，通过可替代的氨基酸可以帮助稳定氨基酸组成，因此氨基酸变化对蛋白质影响小，这是对对多样性半区的补充。比如，四重兼并和假四重兼并（变为同类或相同氨基酸）。

 

密码子演化假说

凝固事件假说是密码子某一时间固定，之后很难改变。立体化学假说密码子组成是由密码子和氨基酸相互作用的结构决定的，如古老的氨基酸编码的蛋白质可用于稳定RNA翻译过程。共进化假说是密码子和氨基酸同时进化，原先存在的tRNA经过改良可使得密码子种类扩展。代谢途径相关性假说是最早合成的是保守（古老）氨基酸是最易于合成氨基酸，之后为了功能而扩张密码子表。综合进化假说是综合以上学说，并在不同进化阶段做相应的解释。

 

C半衰期短说明C是不稳定的，故因为RNA是单链，所以RNA上C是非必须的，而DNA上是必须的，因为DNA是双链，需要GC配对，G将C固定下来。

逐步进化假说是tRNA上的密码子和氨碱tRNA合成酶共同进化，通过改变氨碱tRNA合成酶改变携带蛋白质。

分子机制进化假说是RNA可通过 editiing或splicing等方法，在DNA稳定同时RNA 出现进化。