Задание №27 — Сдвиг рамки считывания
У инфузорий рода Euplotes в последовательности белок-кодирующих генов в большом количестве встречаются стоп-кодоны. Однако если такие кодоны находятся близко к старт-кодону, то происходит сдвиг рамки считывания на один нуклеотид в сторону 3’ конца, и рибосома их не замечает. Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется от 5’ к 3’ концу зрелой иРНК. Фрагмент начала гена инфузории имеет следующую последовательность (нижняя цепь матричная (транскрибируемая)):
5’-АЦТТЦАТГАГГТЦГЦГАТГААТГЦ-3’
3’-ТГААГТАЦТЦЦАГЦГЦТАЦТТАЦГ-5’
Определите нуклеотидную последовательность фрагмента иРНК, найдите открытую рамку считывания, если известно, что синтез полипептида начинается с аминокислоты мет. Поясните свой выбор. Определите последовательность образующегося на данной иРНК фрагмента полипептида, поясните ответ. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Алгоритм решения:
1) Определяем структуру иРНК: 5’-АЦУУЦАУГАГГУЦГЦГАУГААУГЦ-3’;
2) Участок, с которого начинается синтез белка на иРНК, определяется по стартовому кодону АУГ (он может быть выделен или обозначен как «старт»/«мет» в цепочке иРНК);
3) Выделяем открытую рамку считывания: 5’-АУГАГГУЦГЦГА-3’ (допустимо графическое выделение непосредственно в последовательности нуклеотидов);
4) Внутри рамки считывания обнаруживается терминирующий кодон УГА (его можно отметить надписью «стоп» прямо на схеме иРНК);
5) Наблюдается изменение рамки считывания, начиная с триплета ГАА (который может быть помечен как «новый кодон» или «глу» в составе иРНК);
6) Устанавливаем искомую цепочку аминокислот: мет-арг-сер-арг-глу-цис.
Источник: ФИПИ
Критерии оценивания
| Число верно названных элементов ответа | Балл |
|---|---|
| 6 | 3 |
| 4–5 | 2 |
| 3 | 1 |
| 0–2 | 0 |