Question

Участок полипептида представлен следующими 5 аминокислотами:глицин-изолейцин-валин-глутамин-глутамин. Установлено, что в процессе синтеза данного пептида после транскрипции в и-РНК выпал участок с 4-го по 9-й (слева) нуклеотид (ГУУАУУ). Более короткая и-РНК использовалась для синтеза полипептида. В получившемся полипептиде была удалена находившаяся второй слева аминокислота фенилаланин. Определите структуру: 1) полипептида до выпадения фенилаланина; 2) и-РНК после выпадения участка ГУУАУУ; 3) и-РНК до выпадения участка ГУУАУУ; 4) кодирующей цепи ДНК; 5) второй цепи ДНК.

Answer 1

1) Гли-Фен-Иле-Вал-Глн-Глн
2) ГГГ-УУУ-АУУ-ГУУ-ЦАГ-ЦАГ (один из вариантов, т.к. одну аминокислоту может кодировать несколько разных кодонов)
3) ГГГ-ГУУ-АУУ-УУУ-АУУ-ГУУ-ЦАГ-ЦАГ
4) ЦЦЦ-ЦАА-ТАА-ААА-ТАА-ЦАА-ГТЦ-ГТЦ
5) ГГГ-ГТТ-АТТ-ТТТ-АТТ-ГТТ-ЦАГ-ЦАГ

Answer 2

Для определения структуры полипептида и РНК, а также последовательности кодирующих цепей ДНК, нужно знать генетический код аминокислот и правила транскрипции и трансляции.

Генетический код:

Генетический код - это набор триплетов нуклеотидов (кодонов), каждый из которых кодирует определенную аминокислоту.

Ниже приведен генетический код для определения аминокислот:

UUU - Фенилаланин (Phe) GUU - Валин (Val) AUU - Изолейцин (Ile) GAU - Аспарагин (Asp) CAA - Глутамин (Gln) CAG - Глутамин (Gln) ...

1. Полипептид до выпадения фенилаланина:

Глицин-Изолейцин-Валин-Глутамин-Глутамин (Gly-Ile-Val-Gln-Gln)

2. РНК после выпадения участка ГУУАУУ:

После удаления участка ГУУАУУ из исходной РНК, последовательность кодонов изменится.

Исходная и-РНК: 5'-G-GUU-AUU-CAG-CAG-3' После удаления участка: 5'-G-GUU-CAG-3'

3. РНК до выпадения участка ГУУАУУ:

Для определения исходной РНК перед удалением участка, мы должны обратить процесс транскрипции и получить комплементарную последовательность.

Исходная и-РНК: 5'-G-GUU-AUU-CAG-CAG-3' Исходная цепь ДНК: 3'-C-CAA-TAA-GTC-GTC-5'

4. Кодирующая цепь ДНК:

Исходная цепь ДНК: 3'-C-CAA-TAA-GTC-GTC-5'

5. Вторая цепь ДНК:

Для определения второй цепи ДНК, нужно знать комплементарность нуклеотидов.

Исходная цепь ДНК: 3'-C-CAA-TAA-GTC-GTC-5' Вторая цепь ДНК: 5'-G-GTT-ATT-CAG-CAG-3'

Таким образом, структура полипептида до выпадения фенилаланина: Глицин-Изолейцин-Валин-Глутамин-Глутамин (Gly-Ile-Val-Gln-Gln). После выпадения участка ГУУАУУ из исходной и-РНК: 5'-G-GUU-CAG-3'. Исходная и-РНК до выпадения участка ГУУАУУ: 5'-G-GUU-AUU-CAG-CAG-3'. Кодирующая цепь ДНК: 3'-C-CAA-TAA-GTC-GTC-5'. Вторая цепь ДНК: 5'-G-GTT-ATT-CAG-CAG-3'.