Шешімі: Мутация и генетический код
Фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: $\mathrm{ЦАГТГТЦГЦТАГТТА}$. Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи и обоснуйте свой ответ. Какие изменения могли произойти в результате генной мутации во фрагменте молекулы ДНК, если вторая аминокислота в полипептиде заменилась на аминокислоту Про? Какое свойство генетического кода определяет возможность существования разных фрагментов мутированной молекулы ДНК? Ответ обоснуйте. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
Шешім по шагам
7 қадамРазделим фрагмент ДНК на триплеты:
$$\mathrm{ЦАГ\ ТГТ\ ЦГЦ\ ТАГ\ ТТА}$$Поскольку данная цепь ДНК является матричной, построим комплементарную последовательность иРНК по принципу комплементарности:
$$\mathrm{ЦАГ\ ТГТ\ ЦГЦ\ ТАГ\ ТТА}\rightarrow\mathrm{ГУЦ\ АЦА\ ГЦГ\ АУЦ\ ААУ}$$По таблице генетического кода кодоны иРНК соответствуют аминокислотам:
$$\mathrm{ГУЦ}\rightarrow\text{Вал},\ \mathrm{АЦА}\rightarrow\text{Тре},\ \mathrm{ГЦГ}\rightarrow\text{Ала},\ \mathrm{АУЦ}\rightarrow\text{Иле},\ \mathrm{ААУ}\rightarrow\text{Асн}$$Исходная последовательность аминокислот во фрагменте полипептида: валин — треонин — аланин — изолейцин — аспарагин.
Чтобы вторая аминокислота стала пролином, кодон иРНК во второй позиции должен измениться с АЦА на один из кодонов пролина: ЦЦУ, ЦЦЦ, ЦЦА или ЦЦГ.
Соответствующие триплеты матричной цепи ДНК могут иметь вид: ГГА, ГГГ, ГГТ или ГГЦ. Следовательно, во втором триплете исходной ДНК ТГТ должны произойти замены нуклеотидов, приводящие к одному из этих вариантов.
Возможность существования разных фрагментов мутированной ДНК определяется вырожденностью (избыточностью) генетического кода: одну аминокислоту могут кодировать несколько разных кодонов.
иРНК: $\mathrm{ГУЦ\ АЦА\ ГЦГ\ АУЦ\ ААУ}$; аминокислоты: валин — треонин — аланин — изолейцин — аспарагин. Для замены треонина на пролин второй триплет матричной ДНК $\mathrm{ТГТ}$ может измениться на $\mathrm{ГГА}$, $\mathrm{ГГГ}$, $\mathrm{ГГТ}$ или $\mathrm{ГГЦ}$. Это связано с вырожденностью генетического кода.
Бұл жауап талдау нәтижесінде алынды, бірақ банктің ресми кілтімен тексерілген жоқ — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывают, что при транскрипции вместо тимина в иРНК появляется урацил.
Считывают последовательность ДНК как последовательность иРНК без построения комплементарной цепи.
Называют свойством генетического кода универсальность вместо вырожденности.
Указывают только один кодон пролина и не объясняют возможность нескольких вариантов мутированной ДНК.