コドン表(ＲＮＡの遺伝暗号表)の見方と使い方

コドン表（遺伝暗号表）とは、ＲＮＡのもつ遺伝暗号の塩基配列と合成されるアミノ酸との関係を表にしたものです。
塩基の種類は４種類、そのうち３つを並べれば１つのコドンになるので６４種類の塩基配列を考えますが、表を見ただけではわかりにくいです。
一度表の見方を知れば、使えるようになるので簡単にですが説明してきます。

コドン表

	U	C	A	G
U	UUU フェニルアラニン UUC フェニルアラニン UUA ロイシン UUG ロイシン	UCU セリン UCC セリン UCA セリン UCG セリン	UAU チロシン UAC チロシン UAA 終止コドン UAG 終止コドン	UGU システイン UGC システイン UGA 終止コドン UGG トリプトファン	U C A G
C	CUU ロイシン CUC ロイシン CUA ロイシン CUG ロイシン	CCU プロリン CCC プロリン CCA プロリン CCG プロリン	CAU ヒスチジン CAC ヒスチジン CAA グルタミン CAG グルタミン	CGU アルギニン CGC アルギニン CGA アルギニン CGG アルギニン	U C A G
A	AUU イソロイシン AUC イソロイシン AUA イソロイシン AUG メチオニン（開始コドン）	ACU トレオニン ACC トレオニン ACA トレオニン ACG トレオニン	AAU アスパラギン AAC アスパラギン AAA リシン AAG リシン	AGU セリン AGC セリン AGA アリギニン AGG アリギニン	U C A G
G	GUU バリン GUC バリン GUA バリン GUG バリン	GCU アラニン GCC アラニン GCA アラニン GCG アラニン	GAU アスパラギン酸 GAC アスパラギン酸 GAA グルタミン酸 GAG グルタミン酸	GGU グリシン GGC グリシン GGA グリシン GGG グリシン	U C A G

ニーレンバーグやコラーナは翻訳に必要な酵素をそろえ持つ大腸菌の抽出物と人工ＲＮＡを使って実験を行い遺伝暗号を解明しました。
例えばＲＮＡの塩基配列が、
ＵＵＵＵＵＵ･･･の場合、タンパク質はフェニルアラニンだけでできるものが合成されました。
ＵＧＵＧＵＧ･･･の場合、バリンだけのものとシステインのみのタンパク質が１：１で合成されました。
ＵＧＧＵＧＧ･･の場合、バリン、グリシン、トリプトファンのみのタンパク質が１：１：１で合成されました。
これらのことから「ＧＵＧ」というコドンはバリンを指定するものだと判明したのです。

塩基の種類は４種類あるのでその中から３つを並べる方法は、
４×４×４＝６４通りなのでコドン表の中も６４種類になります。
ただし、トリプレットは６４通りでコドンは６４種類ですが、対応するアミノ酸は２０種類です。
コドン表を見てわかるように、コドンが違っても同じアミノ酸を指定する場合が存在するということです。

これらをすべてのコドンの組合せで実験しコドン表がつくられました。
ちょっとわかりにくいと思うので説明を加えます。

ＣＡＡＣＡＡ･･･という塩基配列があったとします。
トリプレット説によれば３つの塩基配列で組を作りますので３つで並び方を考えると、
「ＣＡＡ」：１番目から右に３つを並べたもの
「ＡＡＣ」：２番目から右に３つを並べたもの
「ＡＣＡ」：３番目から右に３つを並べたもの
の３通りが考えられます。
このすべてのタンパク質合成を調べます。
すると、３種類のタンパク質が合成されました。
また、
ＣＡＣＡＣＡ･･･という塩基配列からは、
「ＣＡＣ」と「ＡＣＡ」という２つのコドンが出てくるので２種類のタンパク質が合成されることが予想されます。
すると２種類のタンパク質が合成されました。

この場合、
共通するコドンは「ＡＣＡ」だけなので両方で共通して合成されたタンパク質は「ＡＣＡ」というコドンに指定されることがわかります。

ＵＵＵＵＵＵ･･･の場合、タンパク質はフェニルアラニン。
ＵＧＵＧＵＧ･･･の場合、バリンだけのものとシステインのみのタンパク質が１：１。
ＵＧＧＵＧＧ･･の場合、バリン、グリシン、トリプトファンのみのタンパク質が１：１：１。

という上の例で見ると、
ＵＵＵＵＵＵ･･･からは、「ＵＵＵ」のみで「フェニルアラニン」のみ。
ＵＧＵＧＵＧ･･･からは、「ＵＧＵ」と「ＧＵＧ」があって「バリン」と「システイン」。
ＵＧＧＵＧＧ･･･からは、「ＵＧＧ」と「ＧＧＵ」と「ＧＵＧ」があって「バリン」と「グリシン」と「トリプトファン」。

この場合、「ＧＵＧ」は重なりがあって「バリン」を指定すると判断できます。

これを繰り返し、すべてのアミノ酸配列を人工的に調べた結果がコドン表です。

コドン表の見方

３つの塩基配列を表の「左→上→右」の順に見ていきます。
ここでは「ＡＵＧ」というコドンを例にしてみましょう。
１番目の「Ａ」を表の左の塩基で合わせると、３行目を見ることになりますが、
これだけを見れば可能性としては１６種類の塩基の並び替えが考えられます。

	U	C	A	G
A	AUU イソロイシン AUC イソロイシン AUA イソロイシン AUG メチオニン（開始コドン）	ACU トレオニン ACC トレオニン ACA トレオニン ACG トレオニン	AAU アスパラギン AAC アスパラギン AAA リシン AAG リシン	AGU セリン AGC セリン AGA アリギニン AGG アリギニン	U C A G