Решение: Трансляция фрагмента гена
Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны: 5′-концу в одной цепи соответствует 3′-конец другой цепи. Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5′-конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5′ к 3′-концу.
Известно, что ген имеет кодирующую и некодирующую области. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов; нижняя цепь является матричной, транскрибируемой:
5′-ААТГЦГТААЦГАЦГТТТЦГ-3′
3′-ТТАЦГЦАТТГЦТГЦАААГЦ-5′
Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи и объясните последовательность решения. Учтите, что полипептидная цепь начинается с аминокислоты Мет. Используйте таблицу генетического кода. При записи последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Решение по шагам
3 шагаМатричной является нижняя цепь ДНК, записанная в направлении 3′→5′. Поэтому иРНК синтезируется комплементарно ей в направлении 5′→3′.
$$3′-ТТАЦГЦАТТГЦТГЦАААГЦ-5′ \rightarrow 5′-ААУГЦГУААЦГАЦГУУУЦГ-3′$$Последовательность иРНК совпадает с кодирующей цепью ДНК, если заменить тимин на урацил. Поскольку полипептид начинается с метионина, считывание начинается с кодона АУГ, а не с первого нуклеотида иРНК.
$$5′-\underline{АА}\,\mathrm{АУГ}\,\mathrm{ЦГУ}\,\mathrm{ААЦ}\,\mathrm{ГАЦ}\,\mathrm{ГУУ}\,\mathrm{УЦГ}-3′$$Разделяем фрагмент иРНК на кодоны, начиная с инициирующего кодона АУГ, и определяем аминокислоты по таблице генетического кода.
$$\mathrm{АУГ}\rightarrow\text{Мет};\ \mathrm{ЦГУ}\rightarrow\text{Арг};\ \mathrm{ААЦ}\rightarrow\text{Асн};\ \mathrm{ГАЦ}\rightarrow\text{Асп};\ \mathrm{ГУУ}\rightarrow\text{Вал};\ \mathrm{УЦГ}\rightarrow\text{Сер}$$Последовательность аминокислот: Мет — Арг — Асн — Асп — Вал — Сер.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Считывание верхней цепи ДНК без замены тимина на урацил.
Запись иРНК в направлении 3′→5′.
Начало трансляции с первого нуклеотида вместо старт-кодона АУГ.
Неправильное разбиение последовательности иРНК на триплеты.