Question

Упражнение 1. Фрагмент первой цепи ДНК имеет такую нуклеотидную последовательность ТАЦ-АГА-ТГГ-АГТ-ЦГЦ. Определите последовательность мономеров белка, закодированного фрагментом второй цепи ДНК. Упражнение 2. Сколько нуклеотидов содержит ген, если в нем закодирована информация о 287 аминокислотах. Какова молекулярная масса данного гена и его длина? Упражнение 3. Какой последовательностью нуклеотидов молекулы ДНК кодируется участок молекулы белка, если он состоит из такой последовательности аминокислот: ЛИЗИН - ГИСТИДИН - СЕРИН - ГЛИЦИН - АСПАРАГИН - ТИРОЗИН - ВАЛИН - АРГИНИН? Учитывая, что большинство основных аминокислот кодируются несколькими триплетами, выберите только один вариант последовательности остатков нуклеотидов (на Ваше усмотрение), которые могут кодировать этот полипептид. СРОЧНО ДАЮ 100 БАЛЛОВ Упражнение 4. Какая последовательность аминокислот кодируется такой цепочкой ДНК: ТГГ-ТЦГ-ЦАГ-ГАГ-ГГГ-ТТТ-ААА? Какой станет последовательность аминокислот, если в результате мутации из этой молекулы выпадет десятый слева нуклеотид?

Answer 1

Ответ:

ДНК: - ТАЦ - АГА - ТГГ - АГТ - ЦГЦ-

- АТГ - ТЦТ - АЦЦ - ТЦА - ГЦГ-

иРНК: - УАЦ - АГА - УГГ - АГУ - ЦГЦ-

Белок: - тир - арг - трип - ср - арг-

Ответ. Последовательность мономеров белка: тирозин - аргинин - триптофан - серин - аргинин.

2. аминокислоту = кодирует 3 нуклеотида (выходит кодон)

1) составим пропорцию:

если 1 Аминокислота=3 Нуклеотида, то 135 Аминокислот = Х нуклеотидов

Х= 3 * 135 / 1 = 405 (нуклеотидов) кодируют 135 аминокислот

2) 1 нуклеотид = 345 нм

405* 345=139725 (нм) - длина цепи

3) 1 аминокислота = 120 г/моль

135 * 120 = 16200 ( г/моль) -молекулярная масса всей цепи

Answer 2

Упражнение 1: Определение последовательности мономеров белка

Для определения последовательности мономеров белка, закодированного фрагментом второй цепи ДНК, мы используем правило комплементарности баз: аденин (A) парный тимину (T), тимин (T) парный аденину (A), цитозин (C) парный гуанину (G), и гуанин (G) парный цитозину (C).

Имеем фрагмент первой цепи: Т-А-Ц-А-Г-А-Т-Г-Г-А-Г-Т-Ц-Г-Ц

Составим комплементарный ему фрагмент для второй цепи: А-Т-Г-Т-Ц-Т-А-Ц-Ц-Т-Ц-А-Г-Ц-Г

Теперь мы можем преобразовать эту последовательность в последовательность аминокислот, используя генетический код. Например, используя стандартный генетический код:

А-Т-Г: Изолейцин (Ile) Т-Г-Т: Валин (Val) Ц-Т-А: Лейцин (Leu) ...

Таким образом, конечная последовательность мономеров белка будет представлять собой последовательность аминокислот.

Упражнение 2: Определение длины гена и его молекулярной массы

Для определения длины гена, мы знаем, что каждый аминокислотный остаток кодируется тремя нуклеотидами (триплетом). Если у нас есть 287 аминокислот, то количество нуклеотидов будет равно 287 * 3.

Длина гена = 287 * 3

Для расчета молекулярной массы гена, мы используем молекулярные массы соответствующих нуклеотидов (А = 331 г/моль, Т = 322 г/моль, Ц = 307 г/моль, Г = 347 г/моль).

Молекулярная масса гена = (количество A * масса A) + (количество T * масса T) + (количество C * масса C) + (количество G * масса G)

Упражнение 3: Определение последовательности нуклеотидов молекулы ДНК

Мы должны определить последовательность нуклеотидов молекулы ДНК, которая кодирует заданную последовательность аминокислот.

ЛИЗИН - ГИСТИДИН - СЕРИН - ГЛИЦИН - АСПАРАГИН - ТИРОЗИН - ВАЛИН - АРГИНИН

Давайте предположим, что используется стандартный генетический код:

ЛИЗИН: AAA, AAG ГИСТИДИН: CAT, CAC СЕРИН: TCT, TCC, TCA, TCG, AGT, AGC ГЛИЦИН: GGT, GGC, GGA, GGG АСПАРАГИН: AAT, AAC ТИРОЗИН: TAT, TAC ВАЛИН: GTT, GTC, GTA, GTG АРГИНИН: CGT, CGC, CGA, CGG, AGA, AGG

Теперь мы можем соединить триплеты для каждой аминокислоты:

AAA CAT TCT GGT AAT TAT GTT CGT

Это может быть одной из возможных последовательностей нуклеотидов молекулы ДНК.

Упражнение 4: Определение последовательности аминокислот

Для определения последовательности аминокислот по цепочке ДНК, используем генетический код:

ТГГ - ТЦГ - ЦАГ - ГАГ - ГГГ - ТТТ - ААА

Теперь преобразуем каждый триплет в соответствующую аминокислоту:

ТРП - СЕР - ЛЕЙЦИН - ГЛУТАМИН - ГЛИЦИН - ФЕНИЛАЛАНИН - ЛИЗИН

Теперь у нас есть последовательность аминокислот, которая кодируется данной цепочкой ДНК.

Если происходит мутация и выпадает десятый слева нуклеотид, то новая последовательность будет:

ТГ-ТЦ-ЦА-ГА-ГГ-ТТ-АА

Теперь преобразуем эту новую цепочку в последовательность аминокислот:

ТРП - СЕР - ЛЕЙЦИН - ГЛУТАМИН - ГЛИЦИН - ФЕНИЛАЛАНИН - ЛИЗИН

Эта последовательность аминокислот остается неизменной после мутации, так как кодон для каждой аминокислоты представляет собой три нуклеотида, и удаление одного нуклеотида не влияет на другие кодоны.