1.1. Фрагмент незрелой иРНК имеет следующую нуклеотидную последовательность: Ц-Ц-Ц-У-А-У-Ц-У-А-У-У-А-А-А-У-Ц-Г-А-А-У-У. На долю интронной части приходятся нуклеотиды 10-12 и 19-21. Исходя из этой информации, выполните предложенные задания. 1. Определите аминокислотный состав, закодированный в этом фрагменте иРНК. 2. В результате мутации зрелого фрагмента иРНК в молекуле белка аминокислота Аспарагин (Асн) была заменена на аминокислоту Глутамин (Глн). Укажите нуклеотидную последовательность мутированной иРНК (достаточно указать один вариант). 3. Назовите антикодон тРНК, который принесёт к месту синтеза данного белка аминокислоту Тирозин (Тир) и укажите соответствующий кодон иРНК.
1.2. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Цепь молекулы ДНК, на которой был синтезирован участок тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: А-Т-А-Г-Ц-Т-Г-А-А-Ц-Г-Г-А-Ц-Т. Исходя из этой информации, выполните предложенные задания. 1. Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте ДНК. 2. Установите, какой кодон иРНК будет соответствовать антикодону этой тРНК, если она переносит к месту синтеза белка Глутаминовую кислоту (Глу). 3. Предположим, что в третьем триплете представленного фрагмента ДНК произошла мутация – второй нуклеотид был заменен на Т. Определите, какую аминокислоту в таком случае принесёт тРНК, если этот триплет считать антикодоном.
1) По принципу комплементарности найдем последовательность участка тРНК, который синтезируется на матрице ДНК в ходе транскрипции: УАУ-ЦГА-ЦУУ-ГЦЦ-УГА 2) Поскольку третий триплет тРНК - ЦУУ- является антикодоном, по принципу комплементарности найдем кодон иРНК, соответствующий ему: ГАА(Глу)Глутаминовая кислота 3)ДНК=ГТА, то иРНК=ЦАУ, отсюда антикодон=ГУА-Вал
1.3 В биосинтезе полипептида участвовала молекула иРНК со следующей нуклеотидной последовательностью: У-Г-Г-Г-Ц-Г-У-А-Ц-У-Ц-Г-А-А-А. Исходя из этой информации, выполните предложенные задания. 1. Определите нуклеотидный состав гена, в котором закодирована информация о данной иРНК. 2. Определите первичную структуру полипептида, матрицей которого является данная иРНК. 3. Определите, что имеет бóльшую массу и во сколько раз – молекула полипептида или фрагмент гена
1.иРНК--УУГ-ГЦГ-УАЦ-УЦГ-ААА(три-ала-тир-сер-лиз)
2.ДНК—ААЦ-ЦГЦ-АТГ-АГЦ-ТТТ
3. Количество аминокислот в белке-5,
тогда масса этого белка – 100*5=500,
количество нуклеотидов в гене, кодирующем этот
белок – 3*5=15
масса этого гена – 345 · 15=5175
Определяем, во сколько раз ген тяжелее белок: 5175:500=10,35
1.4. Фрагмент незрелойиРНК имеет следующую нуклеотидную последовательность: Ц-У-Ц-Г-Ц-А-А-Ц-Г-У-У-Ц-А-А-У-Ц-А-Г-Г-У-Г. На долю интронной части приходятся нуклеотиды 4-9. Исходя из этой информации, выполните предложенные задания. 1. Определите аминокислотный состав, закодированный в этом фрагменте иРНК. 2. В результате мутации зрелого фрагмента иРНК в молекуле белка аминокислота Фенилаланин (Фен) была заменена на аминокислоту Лизин (Лиз). Укажите нуклеотидную последовательность мутированной иРНК (достаточно указать один вариант). 3. Назовите антикодон тРНК, который принесёт к месту синтеза белка аминокислоту Лейцин (Лей) для д
1.5. В биосинтезе полипептида участвовала молекула иРНК со следующей нуклеотидной последовательностью: Г-У-Г-А-А-А-Г-А-У-Ц-А-У-Г-Ц-Г. Исходя из этой информации, выполните предложенные задания. 1. Определите нуклеотидный состав гена, в котором закодирована информация о данной иРНК. 2. Определите антикодон тРНК, который будет соответствовать четвёртому триплету данной иРНК. Укажите, какую аминокислоту принесёт упомянутаятРНК. 3. Определите, что имеет бóльшую массу и во сколько раз – молекула полипептида ил и фрагмент гена
1)иРНК-ГУГ-ААА-ГАУ-ЦАУ-ГЦГ.(вал-лиз-асп-гис-ала)
2)ГУА(валиновая)
3) Количество аминокислот в белке-5,
тогда масса этого белка – 100*5=500,
количество нуклеотидов в гене, кодирующем этот
белок – 3*5=15
масса этого гена – 345 · 15=5175
Определяем, во сколько раз ген тяжелее белок: 5175:500=10,35
1.6. В биосинтезе полипептида участвовала молекула иРНК со следующей нуклеотидной последовательностью: А-А-У-Ц-У-У-А-Г-Г-А-Ц-У-Г-Ц-А. Исходя из этой информации, выполните предложенные задания. 1. Определите нуклеотидный состав гена, в котором закодирована информация о даннойиРНК. 2. Определите первичную структуру полипептида, матрицей которого является даннаяиРНК. 3. Определите, что имеет бóльшую массу и во сколько раз – молекула полипептида или фрагмент гена.
1)иРНК—ААУ-ЦУУ-АГГ-АЦУ-ГЦА(асн-лей-арг-тре-ала)
2)ДНК—ТТА-ГАА-ТЦЦ-ТГА-ЦГТ
3) Количество аминокислот в белке-5,
тогда масса этого белка – 100*5=500,
количество нуклеотидов в гене, кодирующем этот
белок – 3*5=15
масса этого гена – 345 · 15=5175
Определяем, во сколько раз ген тяжелее белок: 5175:500=10,35
1.7. Фрагмент незрелой иРНК имеет следующую нуклеотидную последовательность: Г-У-Ц-А-Ц-А-Г-Ц-Г-А-У-Ц-А-А-У-У-Ц-Ц-А-Г-Г. На долю интронной части приходятся нуклеотиды 10-15. Исходя из этой информации, выполните предложенные задания. 1. Определите аминокислотный состав, закодированный в этом фрагменте иРНК. 2. В результате мутации этого фрагмента иРНК в молекуле белка аминокислота Треонин (Тре) была заменена на аминокислоту Метионин (Мет). Укажите нуклеотидную последовательность мутированной иРНК. 3. Назовите антикодон тРНК, который принесёт к месту синтеза белка аминокислоту Аланин (Ала) и укажите соответствующий кодон иРНК.
1)Зрелая иРНК—ГУЦ-АЦА-ГЦГ-УЦЦ-АГГ. Аминокислотный состав вал-тре-ала-сер-арг
1.8. В биосинтезе полипептида участвовала молекула иРНК со следующей нуклеотидной последовательностью: У-А-У-Ц-Ц-Ц-У-Ц-Ц-Г-А-Г-А-Г-Г. Исходя из этой информации, выполните предложенные задания. 1. Определите нуклеотидный состав гена, в котором закодирована информация о даннойиРНК. 2. Определите антикодон тРНК, который будет соответствовать пятому триплету данной иРНК. Укажите, какую аминокислоту принесёт упомянутаятРНК. 3. Определите, что имеет бóльшую массу и во сколько раз – молекула полипептида или фрагмент гена.
1) УАУ-ЦЦЦ-УЦЦ-ГАГ-АГГ(тир-про-сер-глу-арг)
2)антикодон УЦЦ(сер)
1.9Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Цепь молекулы ДНК, на которой синтезируется участок тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: Г-А-Т-Г-А-А-А-А-Г-Т-Г-Ц-Т-Т-Ц. Исходя из этой информации, выполните предложенные задания. 1. Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте ДНК. 2. Установите, какую аминокислоту будет переносить эта тРНК к месту синтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону. 3. Предположим, что в представленном фрагменте ДНК произошла мутация – выпал второй триплет. Определите, какую аминокислоту в таком случае принесёт тРНК, если антикодоном считать третий триплет.
1) ) Синтезируемая тРНК –ЦУА-ЦУУ-УУЦ-АЦГ-ААГ(по принципу комплементарности на основе указан-ной цепи ДНК)
2) Так как антикодон тРНК — третий триплет — УУЦ по условию, то кодон на иРНК — ААГ
Пользуясь таблицей генетического кода определяем, что кодон на иРНК —ААГ— кодирует аминокислоту Лиз
Примечание.
В данном типе заданий ключевыми словами являются: «все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице».
Т. е. нам необходимо найти именно тРНК — молекулы, состоящие из 70—90 нуклеотидов, которые свернуты определенным образом и напоминают по форме клеверный лист и переносят аминокислоты в биосинтезе белка. Синтезируются они на ДНК в определенных участках, которые видны под микроскопом в виде ядрышек.
Поэтому, сначала на ДНК по принципу комплементарности определяем участок тРНК (так же как мы это делали при определении иРНК).
Затем находим тот триплет, который является центральным, именно его по принципу комплементарности переводим в иРНК и только теперь по таблице генетического кода находим аминокислоту.
3)ДНК—ТГЦ, иРНК-АЦГ, антикодон тРНК-УГЦ(Тре)
1.10. В биосинтезе полипептида участвуют молекулы тРНК с антикодонами ГУЦ, ААЦ, ГЦГ, УЦА, ААУ. Исходя из этой информации, выполните предложенные задания. 1. Определите аминокислотный состав синтезируемого полипептида. 2. Предположим, что в цепи ДНК, где была закодирована эта аминокислотная последовательность, произошла мутация, в результате которой аминокислота Аргинин (Арг) была заменена на аминокислоту Метионин (Мет). Укажите нуклеотидную последовательность мутированной цепи ДНК. 3. Укажите количество двойных и тройных водородных связей в мутированном гене
1)тРНК—ГУЦ-ААЦ-ГЦГ-УЦА-ААУ
иРНК—ЦАГ-УУГ-ЦГЦ-АГУ-УУА
ДНК—ГТЦ-ААЦ-ГЦГ-УЦА-ААТ(глн-лей-арг -сер-лей)
2)Мутированная ДНК-- ГТЦ-ААЦ-ГЦГ-ТАЦ –ААТ
3) между Г и Ц 3 водородные связи, между А и Т 2 водородные связи
В данной цепи А-Т 8х2= 16; Г-Ц 7х3=21. Итого 37 связей
