27. Задача: цитология: #281979
Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу в одной цепи соответствует 3’конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Известно, что ген имеет кодирующую и некодирующую области. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь матричная, транскрибируемая):
5’-ААТГЦГТААЦГАЦГТТТЦГ-3’
3’-ТТАЦГЦАТТГЦТГЦАААГЦ-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 последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи, объясните последовательность решения задачи. При ответе учитывайте, что полипептидная цепь начинается с аминокислоты Мет. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
1. Определяем последовательность иРНК
Нижняя цепь ДНК является матричной:
$3’\text{-ТТАЦГЦАТТГЦТГЦАААГЦ-}5’$
иРНК синтезируется комплементарно матричной цепи и антипараллельно ей, поэтому последовательность иРНК:
$5’\text{-ААУГЦГУААЦГАЦГУУУЦГ-}3’$
2. Находим старт-кодон
По условию полипептидная цепь начинается с аминокислоты Мет.
Мет кодируется старт-кодоном:
$5’\text{-АУГ-}3’$
В полученной иРНК старт-кодон начинается со второго нуклеотида:
$5’\text{-А},\text{АУГ-ЦГУ-ААЦ-ГАЦ-ГУУ-УЦГ-}3’$
Первый нуклеотид $5’\text{-А-}3’$ относится к некодирующей области и не участвует в трансляции.
3. Определяем аминокислотную последовательность
По таблице генетического кода:
$5’\text{-АУГ-}3’$ — Мет;
$5’\text{-ЦГУ-}3’$ — Арг;
$5’\text{-ААЦ-}3’$ — Асн;
$5’\text{-ГАЦ-}3’$ — Асп;
$5’\text{-ГУУ-}3’$ — Вал;
$5’\text{-УЦГ-}3’$ — Сер.
4. Ответ
последовательность иРНК: $5’\text{-ААУГЦГУААЦГАЦГУУУЦГ-}3’$;
кодирующая часть фрагмента: $5’\text{-АУГ-ЦГУ-ААЦ-ГАЦ-ГУУ-УЦГ-}3’$;
последовательность аминокислот: Мет — Арг — Асн — Асп — Вал — Сер.