碱基序列和氨基酸序列有什么区别

什么是基本序列

碱基序列是 DNA 或 RNA 分子的一系列核苷酸碱基。一般来说，DNA核苷酸存在于DNA中，而RNA核苷酸存在于RNA中。

结构

DNA 和 RNA 核苷酸的不同之处在于它们结构中存在的含氮碱基和戊糖。含氮碱基有两种类型：嘌呤和嘧啶。嘌呤碱基包括腺嘌呤和鸟嘌呤，而嘧啶碱基包括胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶。

图 1：DNA 和 RNA 结构

DNA 中的四种含氮碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶。但是，在 RNA 中，出现的是尿嘧啶而不是胸腺嘧啶。此外，在 DNA 中，戊糖是脱氧核糖，而核糖是 RNA 中的戊糖。然而，磷酸二酯键发生在 DNA 和 RNA 的核苷酸之间。除此之外，每个碱基序列都有一个方向性；一端是3'端，含有一个游离的OH基团，另一端是5'端，带有一个游离的磷酸基团。

图 2：RNA 中的密码子序列

DNA 和 RNA 在自然界中都以其一级、二级、三级或四级结构存在。然而，RNA通常是单链分子，而DNA通常是双链分子。此外，两条 DNA 链包含彼此互补的碱基。并且，这些股的排列以反平行的方式出现。

功能

碱基序列的主要生物学意义在于，它代表了一个密码子序列，可用于在体内产生功能性蛋白质的氨基酸序列。此处，根据遗传密码，每个密码子代表一个氨基酸。

图 3：遗传密码

根据分子生物学的中心法则，碱基序列或密码子序列在转录过程中被转录，产生包含准确密码子序列的 mRNA 分子。然后，在核糖体的帮助下，mRNA 分子的解码在称为翻译的过程中产生氨基酸序列。

什么是氨基酸序列

氨基酸序列是由肽键连接在一起的一系列氨基酸。序列中氨基酸的类型由mRNA分子中的密码子序列决定。因此，翻译是合成氨基酸序列的过程。此外，它在核糖体的帮助下出现在所有活细胞的细胞质中。

图 4：翻译

结构

氨基酸序列作为功能性蛋白质的一级结构。一级结构可以进一步产生二级、三级和四级结构。通常，许多蛋白质具有多个蛋白质结构域，并且每个结构域是单个氨基酸序列的结果。此外，每个结构域都执行与主要蛋白质分子的核心功能相关的独特功能。

图 5：蛋白质结构

功能

蛋白质是体内三种大分子之一。它们作为结构、调节、信号和配体结合分子发挥着至关重要的作用。此外，蛋白质充当催化代谢中至关重要的生化反应的酶。此外，蛋白质，如肌动蛋白和肌球蛋白，在细胞骨架中发挥结构和机械功能。除此之外，其他蛋白质还参与细胞信号传导、细胞周期、免疫反应和细胞粘附。

碱基序列和氨基酸序列之间的相似性

碱基序列与氨基酸序列的区别

定义

碱基序列是指DNA或RNA分子中核苷酸碱基的特定顺序，而氨基酸序列是指蛋白质中氨基酸的排列。

大分子形成的类型

债券形成的类型

碱基序列的两个单体单元之间形成磷酸二酯键，而氨基酸序列的两个单体单元之间形成肽键。

功能

碱基序列负责储存遗传信息并为蛋白质合成揭示它们，而氨基酸序列负责产生结构或调节大分子。

结论

碱基序列是 DNA 或 RNA 的核苷酸序列。在这里，每个核苷酸与相邻的核苷酸形成磷酸二酯键。此外，DNA 和 RNA 负责存储遗传信息，这些信息在蛋白质合成中很重要。相反，氨基酸序列是功能蛋白质一级结构中的氨基酸序列。然而，在氨基酸之间，会出现肽键。因此，碱基序列和氨基酸序列之间的主要区别在于它们的结构和功能重要性。

参考：

1. Berg JM、Tymoczko JL、Stryer L. 生物化学。第 5 版。纽约：W H 弗里曼； 2002. 第 5.5 节，氨基酸由从固定点开始的三个碱基组编码。在这里可用。

图片提供：

1. Thomas Shafee 的“DNA RNA 结构（完整）” – 通过 Commons Wikimedia 自己的作品（CC BY 4.0） 2.“RNA-密码子”的原始上传者是英文维基百科的 Sverdrup。（公共领域）通过Commons Wikimedia 3. “Kooditabel” By Yersinia（公共领域）通过Commons Wikimedia 4. “核糖体mRNA 翻译en”，由LadyofHats – 通过Commons Wikimedia 自己的作品（公共领域）5. “225 Peptide Bond-01”作者：OpenStax College – 解剖学和生理学，Connexions 网站。（CC BY 3.0）通过Commons Wikimedia