Задание №27 — Палиндромы тРНК
Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5ʹ концу в одной цепи соответствует 3ʹ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5ʹ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5ʹ к 3ʹ концу. Все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. В цепи РНК и ДНК могут иметься специальные комплементарные участки - палиндромы, благодаря которым у молекулы может возникать вторичная структура. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь матричная (транскрибируемая)):
5ʹ-ЦАТТАТГЦГТГАТААТГ-3ʹ
3ʹ-ГТААТАЦГЦАЦТАТТАЦ-5ʹ
Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте. Найдите на данном участке палиндром и установите вторичную структуру центральной петли тРНК. Определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если антикодон равноудалён от концов палиндрома. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода. При написании нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Алгоритм решения:
1) Определяем состав нуклеотидов в данном фрагменте тРНК: 5'-ЦАУУАУГЦГУГАУААУГ-3';
2) Находим участок с палиндромом: 5'-ЦАУУАУ-3' (3'-ГУААУА-5');
3) Формируем схему вторичной структуры молекулы:
4) Устанавливаем последовательность антикодона тРНК: 5'-ЦГУ-3' (обозначен на схеме шпильки);
5) Согласно принципу комплементарности, этот антикодон связывается с кодоном иРНК 3'-ГЦА-5' (или 5'-АЦГ-3');
6) Используя таблицу генетического кода, выясняем, что данный кодон кодирует аминокислоту тре (треонин), которую транспортирует эта тРНК.
Второй пункт считается выполненным, если палиндром выделен непосредственно в цепочке или отображен в составе шпильки. Допускаются различные способы графического представления вторичной структуры. Главное требование — наглядное отображение комплементарных пар нуклеотидов в области палиндрома. Прорисовывать водородные связи между азотистыми основаниями не требуется.
Источник: ФИПИ
Критерии оценивания
| Число верно названных элементов ответа | Балл |
|---|---|
| 6 | 3 |
| 4–5 | 2 |
| 2–3 | 1 |
| 0–1 | 0 |