Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на котором синтезируется участок тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя — транскрибируемая).
5’-ТАТЦГАТТЦГЦЦТГА-3’
3’-АТАГЦТААГЦГГАЦТ-5’.
Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента. Какой кодон иРНК будет соответствовать антикодону этой тРНК, если она переносит к месту синтеза белка аминокислоту ГЛУ. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода:
Генетический код (иРНК)
| Первое основание | Второе основание | Третье основание | |||
| У | Ц | А | Г | ||
| У | Фен Фен Лей Лей | Сер Сер Сер Сер | Тир Тир — — | Цис Цис — Три | У Ц А Г |
| Ц | Лей Лей Лей Лей | Про Про Про Про | Гис Гис Глн Глн | Арг Арг Арг Арг | У Ц А Г |
| А | Иле Иле Иле Мет | Тре Тре Тре Тре | Асн Асн Лиз Лиз | Сер Сер Арг Арг | У Ц А Г |
| Г | Вал Вал Вал Вал | Ала Ала Ала Ала | Асп Асп Глу Глу | Гли Гли Гли Гли | У Ц А Г |
1. Нуклеотидная последовательность участка тРНК (верхняя цепь по условию смысловая):
ДНК: 3’-АТА-ГЦТ-ААГ-ЦГГ-АЦТ-5’
тРНК: 5’-УАУ-ЦГА-УУЦ-ГЦЦ-УГА-3’.
2. Кодон иРНК 5’-ГАА-3’ будет соответствовать антикодону этой тРНК, если она переносит к месту синтеза белка аминокислоту ГЛУ.
3. Третий триплет тРНК 5'–УУЦ–3' является антикодоном, если данная тРНК переносит к месту синтеза аминокислоту ГЛУ.
Примечание.
1. По транскрибируемому фрагменту молекулы ДНК, определяем нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте:
ДНК: 3’-АТА-ГЦТ-ААГ-ЦГГ-АЦТ-5’
тРНК: 5’-УАУ-ЦГА-УУЦ-ГЦЦ-УГА-3’ .
На ДНК с 3' конца строится тРНК с 5' — конца.
2. По таблице генетического кода определяем кодон иРНК, который кодирует аминокислоту ГЛУ
иРНК 5’-ГАА-3’ 5’-ГАГ-3’.
По принципу комплементарности определим комплементарные триплеты тРНК: 3’-ЦУУ-5’ и 3’-ЦУЦ-5’.
Произведем запись в обратном порядке от 5’ → к 3’ получим варианты антикодонов тРНК: 5'–УУЦ–3'; 5'–ЦУЦ–3'.
3. Сравниваем найденную цепь тРНК (в первом пункте) и варианты антикодонов.
Третий триплет тРНК 5'–УУЦ–3' является антикодоном, если данная тРНК переносит к месту синтеза аминокислоту ГЛУ.
Кодон иРНК 5’-ГАА-3’ будет соответствовать антикодону этой тРНК, если она переносит к месту синтеза белка аминокислоту ГЛУ.
Пояснение к строению ДНК в условии.
Двойная спираль ДНК. Две антипараллельные (5’- конец одной цепи располагается напротив 3’- конца другой) комплементарные цепи полинуклеотидов, соединенной водородными связями в парах А-Т и Г-Ц, образуют двухцепочечную молекулу ДНК.
Смысловая цепь ДНК — последовательность нуклеотидов в цепи кодирует наследственную информацию.
Транскрибируемая (антисмысловая) цепь по сути является копией смысловой цепи ДНК. Служит матрицей для синтеза иРНК (информацию о первичной структуре белка), тРНК, рРНК, регуляторной РНК.
| Содержание верного ответа и указания к оцениванию | Баллы |
|---|---|
1.Нуклеотидная последовательность участка тРНК — УАУ-ЦГА-ЦУУ-ГЦЦ-УГА. 2. Нуклеотидная последовательность кодона ГАА (находим по таблице генетического кода триплеты, соответсвующие аминокислоте глу — ГАА; ГАГ). 3. Нуклеотидная последовательность антикодона тРНК — ЦУУ, что соответствует кодону ГАА по правилу комплементарности.
Примечание. Внимательно читайте условие. Ключевые слова: «Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице». В данном задании просят найти тРНК (трилистник), который построен на основе ДНК, а затем уже у нее вычислить местоположение антикодона. | |
| Ответ включает все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок. | 3 |
| Ответ включает 2 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает 3 названных выше элемента, но содержит не грубые биологические ошибки. | 2 |
| Ответ включает 1 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает 2 из названных выше элементов, но содержит не грубые биологические ошибки. | 1 |
| Ответ неправильный | 0 |
| Максимальный балл | 3 |

