Карточки
Тесты
Главная
Курсы
Подписка
27. Задача: цитология: #281970
В начале кодирующей части генов инфузорий рода Euplotes встречаются стоп-кодоны. Однако в начале гена рибосома при встрече с таким стоп-кодоном в иРНК сдвигает рамку считывания на один нуклеотид в сторону 3’ конца и продолжает синтез полипептида. Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется от 5’ к 3’ концу зрелой иРНК. Фрагмент начала гена инфузории имеет следующую последовательность (нижняя цепь матричная (транскрибируемая)):
5’-ЦТТГАТГЦАТТААЦЦЦГАЦТТЦА-3’
3’-ГААЦТАЦГТААТТГГГЦТГААГТ-5’
Генетический код (иРНК от 5ʹ к 3ʹ концу)
| Первое основание | Второе основание | Второе основание | Второе основание | Второе основание | Третье основание |
|---|---|---|---|---|---|
| У | Ц | А | Г | ||
| У | Фен | Сер | Тир | Цис | У |
| У | Фен | Сер | Тир | Цис | Ц |
| У | Лей | Сер | — | — | А |
| У | Лей | Сер | — | Три | Г |
| Ц | Лей | Про | Гис | Арг | У |
| Ц | Лей | Про | Гис | Арг | Ц |
| Ц | Лей | Про | Глн | Арг | А |
| Ц | Лей | Про | Глн | Арг | Г |
| А | Иле | Тре | Асн | Сер | У |
| А | Иле | Тре | Асн | Сер | Ц |
| А | Иле | Тре | Лиз | Арг | А |
| А | Мет | Тре | Лиз | Арг | Г |
| Г | Вал | Ала | Асп | Гли | У |
| Г | Вал | Ала | Асп | Гли | Ц |
| Г | Вал | Ала | Глу | Гли | А |
| Г | Вал | Ала | Глу | Гли | Г |
Определите нуклеотидную последовательность информационной РНК и образующийся на ней фрагмент полипептида. При ответе учитывайте, что полипептидная цепь начинается с аминокислоты мет. Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательности нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
1. Определяем последовательность иРНК.
Нижняя цепь ДНК является матричной:
$3’\text{-ГААЦТАЦГТААТТГГГЦТГААГТ-}5’$
иРНК синтезируется комплементарно матричной цепи и в направлении от $5’$ к $3’$:
$5’\text{-ЦУУГАУГЦАУУААЦЦЦГАЦУУЦА-}3’$
2. Находим начало синтеза полипептида.
Полипептидная цепь начинается с аминокислоты мет, значит, ищем старт-кодон:
$5’\text{-АУГ-}3’$
В данной иРНК он есть:
$5’\text{-ЦУУГ}\underline{\text{АУГ}}\text{ЦАУУААЦЦЦГАЦУУЦА-}3’$
Считываем с кодона $5’\text{-АУГ-}3’$:
$5’\text{-АУГ-ЦАУ-УАА-}3’$
$5’\text{-АУГ-}3’$ — Мет;
$5’\text{-ЦАУ-}3’$ — Гис;
$5’\text{-УАА-}3’$ — стоп-кодон.
3. Учитываем особенность инфузорий рода Euplotes.
По условию при встрече со стоп-кодоном в начале гена рибосома сдвигает рамку считывания на один нуклеотид в сторону $3’$ конца и продолжает синтез.
После стоп-кодона $5’\text{-УАА-}3’$ рамка считывания сдвигается на один нуклеотид:
$5’\text{-ААЦ-ЦЦГ-АЦУ-УЦА-}3’$
По таблице генетического кода:
$5’\text{-ААЦ-}3’$ — Асн;
$5’\text{-ЦЦГ-}3’$ — Про;
$5’\text{-АЦУ-}3’$ — Тре;
$5’\text{-УЦА-}3’$ — Сер.
4. Ответ
иРНК: $5’\text{-ЦУУГАУГЦАУУААЦЦЦГАЦУУЦА-}3’$
Фрагмент полипептида: Мет — Гис — Асн — Про — Тре — Сер.
Стоп-кодон $5’\text{-УАА-}3’$ аминокислоту не кодирует, а вызывает сдвиг рамки считывания на один нуклеотид в сторону $3’$ конца.
20
