1. Кодуючий фрагмент молекули ДНК має наступну нуклеотидну послідовність: АТГЦЦАТЦЦГГЦ. Визначте структуру білкової молекули.
Центральна догма молекулярної біології ДНК – РНК – білок
ДНК – це дволанцюгова молекула, яка містить кодуючий та некодуючий ланцюг. Некодуючий ланцюг ще називають матричним, тому що на ньому синтезується матрична РНК.
1) з кодуючого ланцюга ДНК спочатку знайдемо некодуючий (використовуємо правило комплементарності – А=Т, Г=Ц);
2) з некодуючого ланцюга ДНК знайдемо мРНК (використовуємо правило комплементарності, але пам’ятаємо, що в РНК немає Т, а є У – А=У, Г=Ц);
3) з мРНК отримаємо білок (використовуємо таблицю генетичного коду).
код ДНК А Т Г Ц Ц А Т Ц Ц Г Г Ц
н.код ДНК Т А Ц Г Г Т А Г Г Ц Ц Г
мРНК А У Г Ц Ц А У Ц Ц Г Г Ц
білок Met Pro Ser Gly
Відповідь: структура білкової молекули – MetProSerGly
2. Некодуючий фрагмент молекули ДНК має таку послідовність: ГТЦЦАТАГГТГЦ. Визначте структуру білкової молекули та послідовність, яка її кодує.
1) з некодуючого ланцюга ДНК спочатку знайдемо кодуючий (використовуємо правило комплементарності – А=Т, Г=Ц);
2) з некодуючого ланцюга ДНК знайдемо мРНК (використовуємо правило комплементарності, але пам’ятаємо, що в РНК немає Т, а є У – А=У, Г=Ц);
3) з мРНК отримаємо білок (використовуємо таблицю генетичного коду).
код ДНК Ц А Г Г Т А Т Ц Ц А Ц Г
н.код ДНК Г Т Ц Ц А Т А Г Г Т Г Ц
мРНК Ц А Г Г У А У Ц Ц У Ц Г
білок Gln Val Ser Ser
Відповідь: структура білкової молекули – Gln Val Ser Ser; кодуюча послідовність ДНК ЦАГГТАТЦЦАЦГ.
3. Кодуючий фрагмент молекули ДНК має наступну нуклеотидну послідовність: АТГЦЦАТЦЦГГЦ. Визначте антикодони тРНК, які синтезують білок закодований даним фрагментом.
1) з кодуючого ланцюга ДНК спочатку знайдемо некодуючий (використовуємо правило комплементарності – А=Т, Г=Ц);
2) з некодуючого ланцюга ДНК знайдемо мРНК (використовуємо правило комплементарності, але пам’ятаємо, що в РНК немає Т, а є У – А=У, Г=Ц);
мРНК містить кодони, яким комплементарні антикодони тРНК. Під час елонгації трансляції, з кожним кодоном мРНК комплементарно зв’язується тРНК.
3) з мРНК отримаємо тРНК (використовуємо правило комплементарності, але пам’ятаємо, що в РНК немає Т, а є У – А=У, Г=Ц).
код ДНК А Т Г Ц Ц А Т Ц Ц Г Г Ц
н.код ДНК Т А Ц Г Г Т А Г Г Ц Ц Г
мРНК А У Г Ц Ц А У Ц Ц Г Г Ц
тРНК У А Ц Г Г У А Г Г Ц Ц Г
Відповідь: структура тРНК – УАЦ ГГУ АГГЦЦГ.
4. Овальбумін курячого яйця має наступну послідовність амінокислот: MetValLys SerGly. Визначте ланцюг ДНК, який її кодує.
1) з амінокислотної послідовності отримаємо мРНК (використовуємо таблицю генетичного коду), при чому бачимо, що одна амінокислота може кодуватись декількома триплетами, обираємо будь-який;
2) з мРНК знайдемо некодуючий ланцюг ДНК (використовуємо правило комплементарності, але пам’ятаємо, що в РНК немає Т, а є У – А=У, Г=Ц);
3) з некодуючого ланцюга ДНК знайдемо кодуючий (використовуємо правило комплементарності – А=Т, Г=Ц).
білок Met ValLys Ser Gly
мРНК А У Г Г У Г А А А А Г У Г Г Ц
н.код ДНК Т А Ц Ц А Ц Т Т Т Т Ц А Ц Ц Г
код ДНК А Т Г Г Т Г А А А А Г Т Г Г Ц
Відповідь: кодуючий ланцюг ДНК – АТГ ГТГ ААА АГТ ГГЦ
5. Яку кількість водневих зав’язків містить ДНК з даною нуклеотидною послідовністю: АТТЦГЦЦЦТТЦА?
Пам’ятаємо, що між нуклеотидами двох ланцюгів утворюються водневі зв’язки. Між А і Т – два водневі зв’язки, між Г і Ц – три.
1) знайдемо другий ланцюг ДНК (використовуємо правило комплементарності – А=Т, Г=Ц);
2) підрахуємо кількість водневих зв’язків.
А Т Т Ц Г Ц Ц Ц Т Т Ц А
Т А А Г Ц Г Г Г А А Г Т
2 2 2 3 3 3 3 3 2 2 3 2
Відповідь: в даному фрагменті ДНК – 30 водневих зв’язків.
