Решение: Трансляция фрагмента гена
Известно, что синтез нуклеиновых кислот начинается с 5ʹ конца. 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-ЦГАТГЦГЦГТАТЦГЦАТТТАЦГАГЦ-3ʹ
3ʹ-ГЦТАЦГЦГЦАТАГЦГТАААТГЦТЦГ-5ʹ
Определите последовательность аминокислот начала полипептида, если синтез начинается с аминокислоты мет. Известно, что кодируемый фрагмент полипептида содержит аминокислоту ала. Поясните ход решения. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Решение по шагам
4 шагаЧтобы получить иРНК, синтезируемую в направлении $5ʹ \to 3ʹ$, матричной должна быть верхняя цепь, записанная в направлении $5ʹ \to 3ʹ$. иРНК будет комплементарна ей и антипараллельна.
$$5ʹ\text{-ЦГАТГЦГЦГТАТЦГЦАТТТАЦГАГЦ-}3ʹ \to 5ʹ\text{-ГЦУЦГУАААУГЦГАУАЦГЦГЦАУЦГ-}3ʹ$$В иРНК находим стартовый кодон $\mathrm{АУГ}$, с которого начинается трансляция.
$$5ʹ\text{-ГЦУЦГУААА}\underline{\mathrm{АУГ}}\text{-ЦГАУАЦГЦГЦАУЦГ-}3ʹ$$Разбиваем кодирующую область иРНК на триплеты, начиная со стартового кодона.
$$\mathrm{АУГ\ ЦГА\ УАЦ\ ГЦГ\ ЦАУ}$$По таблице генетического кода определяем аминокислоты: $\mathrm{АУГ}$ — метионин, $\mathrm{ЦГА}$ — аргинин, $\mathrm{УАЦ}$ — тирозин, $\mathrm{ГЦГ}$ — аланин, $\mathrm{ЦАУ}$ — гистидин.
Метионин — аргинин — тирозин — аланин — гистидин (мет — арг — тир — ала — гис).
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Используют верхнюю цепь непосредственно как иРНК, не заменяя тимин на урацил и не учитывая направление.
Начинают считывание не со стартового кодона $\mathrm{АУГ}$.
Считывают кодоны в направлении $3ʹ \to 5ʹ$.
Путают кодон иРНК с антикодоном тРНК.