密码子表速查(标准遗传密码):密码子与氨基酸双向查询
标准遗传密码(NCBI translation table 1)的全部 64 个密码子。 下面两张表可以直接查:第一张按碱基位置排,第二张按氨基酸反查。
▶ 标记起始密码子,■ 标记终止密码子。
密码子 → 氨基酸
| 第一位 · 第二位 | T | C | A | G |
|---|---|---|---|---|
| TT | TTT Phe | TTC Phe | TTA Leu | TTG Leu ▶ |
| TC | TCT Ser | TCC Ser | TCA Ser | TCG Ser |
| TA | TAT Tyr | TAC Tyr | TAA Stop ■ | TAG Stop ■ |
| TG | TGT Cys | TGC Cys | TGA Stop ■ | TGG Trp |
| CT | CTT Leu | CTC Leu | CTA Leu | CTG Leu ▶ |
| CC | CCT Pro | CCC Pro | CCA Pro | CCG Pro |
| CA | CAT His | CAC His | CAA Gln | CAG Gln |
| CG | CGT Arg | CGC Arg | CGA Arg | CGG Arg |
| AT | ATT Ile | ATC Ile | ATA Ile | ATG Met ▶ |
| AC | ACT Thr | ACC Thr | ACA Thr | ACG Thr |
| AA | AAT Asn | AAC Asn | AAA Lys | AAG Lys |
| AG | AGT Ser | AGC Ser | AGA Arg | AGG Arg |
| GT | GTT Val | GTC Val | GTA Val | GTG Val |
| GC | GCT Ala | GCC Ala | GCA Ala | GCG Ala |
| GA | GAT Asp | GAC Asp | GAA Glu | GAG Glu |
| GG | GGT Gly | GGC Gly | GGA Gly | GGG Gly |
氨基酸 → 密码子(反查)
| 氨基酸 | 单字母 | 三字母 | 密码子(共几个) |
|---|---|---|---|
| 丙氨酸 | A | Ala | GCA GCC GCG GCT(4) |
| 精氨酸 | R | Arg | AGA AGG CGA CGC CGG CGT(6) |
| 天冬酰胺 | N | Asn | AAC AAT(2) |
| 天冬氨酸 | D | Asp | GAC GAT(2) |
| 半胱氨酸 | C | Cys | TGC TGT(2) |
| 谷氨酰胺 | Q | Gln | CAA CAG(2) |
| 谷氨酸 | E | Glu | GAA GAG(2) |
| 甘氨酸 | G | Gly | GGA GGC GGG GGT(4) |
| 组氨酸 | H | His | CAC CAT(2) |
| 异亮氨酸 | I | Ile | ATA ATC ATT(3) |
| 亮氨酸 | L | Leu | CTA CTC CTG CTT TTA TTG(6) |
| 赖氨酸 | K | Lys | AAA AAG(2) |
| 甲硫氨酸(蛋氨酸) | M | Met | ATG(1) |
| 苯丙氨酸 | F | Phe | TTC TTT(2) |
| 脯氨酸 | P | Pro | CCA CCC CCG CCT(4) |
| 丝氨酸 | S | Ser | AGC AGT TCA TCC TCG TCT(6) |
| 苏氨酸 | T | Thr | ACA ACC ACG ACT(4) |
| 色氨酸 | W | Trp | TGG(1) |
| 酪氨酸 | Y | Tyr | TAC TAT(2) |
| 缬氨酸 | V | Val | GTA GTC GTG GTT(4) |
| 终止 | * | Stop | TAA TAG TGA(3) |
用之前要知道的
这是 DNA 写法(用 T)。 mRNA 上对应位置是 U:DNA 的 TTT 对应 mRNA 的 UUU, 编码的都是苯丙氨酸。上面的查询框两种写法都认。
这张表只适用于标准遗传密码。 线粒体、部分纤毛虫、支原体用的是别的密码表—— 比如脊椎动物线粒体里 TGA 编码色氨酸而不是终止,ATA 编码甲硫氨酸而不是异亮氨酸。 做线粒体基因或非常规物种的序列分析时,必须先确认该用哪张表。
简并性不是均匀的。 亮氨酸、丝氨酸、精氨酸各有 6 个密码子, 甲硫氨酸和色氨酸各只有 1 个。第三位碱基的变化多数不改变氨基酸(同义突变), 这也是为什么第三位的多态性在进化分析里常被当作近中性位点。
常见问题
RNA 的密码子表和 DNA 的有什么区别?
只差一个字母:DNA 用 T,mRNA 用 U,其余完全相同。DNA 的 TTT 就是 mRNA 的 UUU,都编码苯丙氨酸。上面的查询框两种写法都认,会自动把 U 当作 T 处理。
起始密码子只有 ATG 吗?
不是。NCBI 表 1 把 TTG 和 CTG 也标为起始密码子,另有 GTG 作起始的罕见案例。真核基因绝大多数用 ATG,但做原核基因组注释时只认 ATG 会漏掉真实基因。
为什么亮氨酸有 6 个密码子,色氨酸只有 1 个?
这是遗传密码的简并性,且分布不均。简并主要发生在密码子第三位——第三位变了多数不改变氨基酸。这种安排的效果是让第三位的点突变多为同义突变,降低了随机突变改变蛋白的概率。
这张表能用于线粒体序列吗?
不能。脊椎动物线粒体用的是 NCBI 表 2,其中 TGA 编码色氨酸而不是终止、ATA 编码甲硫氨酸而不是异亮氨酸。部分纤毛虫、支原体也各有自己的密码表。分析非核基因组序列前必须先确认用哪张表。
表里的数据可靠吗?
全部 64 个密码子与 NCBI 官方的 Genetic Codes 页面(表 1)逐个比对一致,并另外核对过 21 类的简并度、3 个终止密码子和起始密码子标注。页面上的表格由该数据程序化生成,没有人工誊抄环节。