Question

Молекула белка построена из 178 аминокислот. Определите: а) количество триплетов в гене, кодирующих указанный белок; б) длину данного гена; в) молекулярную массу гена; г) что труднее (и во сколько раз) - ген или соответствующая белковая молекула?

Answer 1

А)количество триплетов вдвое больше чем количество аминокислот (356)
б)длина между каждым нуклеотидом равна 0.34 нмс. Количество нуклеотидов равно 3*178=534. 534*0.34=181,56
в)молекулярная масса одного нуклеотида равна 345(приблизительно), а нуклеотидов у нас 534*2=1068.(молекула днк имеет две цепи)
г)труднее?всм?

Answer 2

Для ответа на эти вопросы, давайте разберемся с основами генетики и молекулярной биологии.

а) Количество триплетов в гене, кодирующих указанный белок:

Триплет - это последовательность из трех нуклеотидов (A - аденин, C - цитозин, G - гуанин и T - тимин для ДНК или U - урацил для РНК), которая кодирует определенную аминокислоту. В кодоне (триплете) содержится информация о том, какая аминокислота должна быть добавлена в растущую цепочку белка.

Существует 20 различных аминокислот, и некоторые из них могут кодироваться несколькими различными триплетами. Но учитывая, что у нас имеется 178 аминокислот в белке, нам понадобится 178 триплетов для кодирования каждой аминокислоты в этом белке.

б) Длина данного гена:

Если у нас есть 178 аминокислот, и каждая аминокислота кодируется тремя нуклеотидами (триплетом), то для определения длины гена (в нуклеотидах) нужно умножить количество аминокислот на 3.

Длина гена = 178 аминокислот * 3 нуклеотида/аминокислота = 534 нуклеотида.

в) Молекулярная масса гена:

Для расчета молекулярной массы гена нам нужно знать молекулярные массы каждого нуклеотида (А, С, G, Т) и их количество в гене.

Средние молекулярные массы нуклеотидов (приблизительно):

• A (аденин) = 331 г/моль
• C (цитозин) = 307 г/моль
• G (гуанин) = 347 г/моль
• T (тимин) = 306 г/моль

Для простоты расчета, допустим, что в гене равное количество каждого нуклеотида (по 25% каждого). Тогда:

Молекулярная масса гена = (0.25 * 331 + 0.25 * 307 + 0.25 * 347 + 0.25 * 306) * 534 нуклеотида = 151,767 г/моль (приблизительно).

г) Что труднее (и во сколько раз) - ген или соответствующая белковая молекула?

Определение сложности гена или белковой молекулы зависит от контекста и способа оценки сложности. Однако, можно сказать, что синтез гена является более сложным процессом, чем синтез белка.

Синтез гена включает множество шагов, таких как транскрипция ДНК в мРНК, сплайсинг (у растений и животных), редактирование, транспорт мРНК из ядра клетки в цитоплазму, и, наконец, трансляцию мРНК в аминокислоты для сборки белка.

С другой стороны, синтез белка - это процесс трансляции мРНК в аминокислоты и последующая сборка цепочки аминокислот в полипептид.

Оценить точное соотношение сложности гена и белковой молекулы в разные различных условиях сложно. Но можно сказать, что синтез гена обычно является более трудоемким и сложным, чем синтез соответствующего белка.