27

Решение: Трансляция фрагмента гена

ЕГЭ · Биология · Задание 27 · Молекулярная генетика
ВысокаяФИПИ1A906BРазвёрнутое решение≈ 10 минутРазбор в 4 шага
Условие

Известно, что синтез нуклеиновых кислот начинается с 5ʹ конца, а рибосома движется по иРНК в направлении от 5ʹ к 3ʹ концу. Информационная РНК, транскрибируемая с гена, имеет кодирующую и некодирующую области. Кодирующая область иРНК называется открытой рамкой считывания.

Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов:

$5ʹ\text{-ТЦАТГАТЦТГТГГЦЦАТТЦГГЦ-}3ʹ$
$3ʹ\text{-АГТАЦТАГАЦАЦЦГГТААГЦЦГ-}5ʹ$

Определите последовательность аминокислот начала полипептида, если синтез начинается с аминокислоты метионина. Известно, что кодируемый фрагмент полипептида содержит аминокислоту треонин. Поясните ход решения. При записи нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.

Для определения аминокислот используйте таблицу генетического кода.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

4 шага
1

Верхняя цепь ДНК принимается за матричную, поскольку при её транскрипции в иРНК образуется открытая рамка считывания, начинающаяся с кодона $АУГ$ и содержащая кодон треонина.

$$5ʹ\text{-ТЦАТГАТЦТГТГГЦЦАТТЦГГЦ-}3ʹ$$
2

При транскрипции строится комплементарная иРНК, причём её направление противоположно направлению матричной цепи ДНК. Участок иРНК записывается от 5ʹ к 3ʹ концом.

$$5ʹ\text{-ГЦЦГААУГГЦЦАЦАГАУЦАУГА-}3ʹ$$
3

Рибосома начинает считывание с первого кодона $АУГ$. Далее иРНК разбивается на триплеты.

$$АУГ\ ГЦЦ\ АЦА\ ГАУ\ ЦАУ$$

По таблице генетического кода кодоны $АУГ$, $ГЦЦ$, $АЦА$, $ГАУ$ и $ЦАУ$ соответствуют метионину, аланину, треонину, аспарагиновой кислоте и гистидину.

Ответ

Начало полипептида: метионин — аланин — треонин — аспарагиновая кислота — гистидин (Мет — Ала — Тре — Асп — Гис).

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Выбор нижней цепи ДНК в качестве матричной без проверки наличия старт-кодона $АУГ$ в иРНК.

Запись иРНК в направлении от 3ʹ к 5ʹ.

Использование тимина вместо урацила в иРНК.

Начало считывания не с кодона $АУГ$, а с первого нуклеотида фрагмента.

Разбиение последовательности иРНК на кодоны не с позиции старт-кодона.

Закрепить приёмВ теме «Молекулярная генетика» ещё 118 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 27 ЕГЭ, биология

Разбор этой задачи разложен на 4 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Молекулярная генетика»: в ней 119 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.