Задание №27 — Начало рамки считывания
Известно, что синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Информационная РНК, транскрибируемая с гена, имеет кодирующую и некодирующую области. Кодирующая область иРНК называется открытой рамкой считывания и начинается с кодона аминокислоты мет. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов.
5'-ГТЦГЦАТГЦГГГАТЦАТТЦГАГ-3'
3'-ЦАГЦГТАЦГЦЦЦТАГТААГЦТЦ-5'
Определите смысловую (кодирующую) цепь ДНК, если известно, что кодируемый фрагмент полипептида содержит аминокислоту про. Объясните свой выбор. Определите последовательность открытой рамки считывания иРНК и последовательность фрагмента полипептида, который кодирует данный участок гена. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Ход решения:
1) Аминокислота мет кодируется триплетом АТГ в смысловой (кодирующей) цепи ДНК (что эквивалентно 3'-ТАЦ-5' (ЦАТ) в матричной (транскрибируемой) цепи);
2) Аминокислоте про отвечает кодон ЦЦГ в смысловой (кодирующей) цепи (или 3'-ГГЦ-5' (ЦГГ) в матричной (транскрибируемой) цепи);
3) Последовательности АТГ и ЦЦГ обнаруживаются в нижней цепи ДНК (соответственно, комплементарные им триплеты 3'-ТАЦ-5' и 3'-ГГЦ-5' находятся в верхней цепи);
4) Таким образом, нижняя цепь является смысловой (кодирующей);
5) Определяем открытую рамку считывания на иРНК:
5'-АУГАУЦЦЦГЦАУГЦГ-3' (также верно привести полную цепь иРНК, выделив в ней ОРС);
6) Искомая последовательность аминокислот в полипептиде: мет-иле-про-гис-ала.
Разрешается выполнение задания путем синтеза двух возможных вариантов иРНК с последующим поиском стартового кодона АУГ и кодона второй заданной аминокислоты.
Источник: ФИПИ
Критерии оценивания
| Число верно названных элементов ответа | Балл |
|---|---|
| 6 | 3 |
| 4–5 | 2 |
| 3 | 1 |
| 0–2 | 0 |