1. Кодирующий фрагмент молекулы ДНК имеет следующую нуклеотидную последовательность: АТГЦЦАТЦЦГГЦ. Определите структуру белковой молекулы.
Центральная догма молекулярной биологии ДНК – РНК – белок
ДНК – это двухцепная молекула, содержащая кодирующую и некодирующую цепь. Некодирующую цепь еще называют матричной, потому что на ней синтезируется матричная РНК.
1) из кодирующей цепи ДНК сначала найдем некодирующий (используем правило комплементарности – А=Т, Г=Ц);
2) из некодирующей цепи ДНК найдем мРНК (используем правило комплементарности, но помним, что в РНК нет Т, а есть У – А=У, Г=Ц);
3) из мРНК получим белок (используем таблицу генетического кода).
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
белок Met Pro Ser Gly
Ответ: структура белковой молекулы – MetProSerGly
2. Некодирующий фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность: ГТЦЦАТАГГТГЦ. Определите структуру белковой молекулы и кодирующую ее последовательность.
1) из некодирующей цепи ДНК сначала найдем кодирующий (используем правило комплементарности – А=Т, Г=Ц);
2) из некодирующей цепи ДНК найдем мРНК (используем правило комплементарности, но помним, что в РНК нет Т, а есть У – А=У, Г=Ц);
3) из мРНК получим белок (используем таблицу генетического кода).
код ДНК Ц О 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 О Г В А В Ц Ц В Ц Г
белок Gln Val Ser Ser
Ответ: структура белковой молекулы – Gln Val Ser Ser; кодирующая последовательность ДНК ЦАГГТАТЦЦАЦГ.
3. Кодирующий фрагмент молекулы ДНК имеет следующую нуклеотидную последовательность: АТГЦЦАТЦЦГГЦ. Определите антикодоны тРНК, синтезирующие белок закодированный данным фрагментом.
1) из кодирующей цепи ДНК сначала найдем некодирующий (используем правило комплементарности – А=Т, Г=Ц);
2) из некодирующей цепи ДНК найдем мРНК (используем правило комплементарности, но помним, что в РНК нет Т, а есть У – А=У, Г=Ц);
мРНК содержит кодоны, которым комплементарны антикодоны тРНК. Во время элонгации трансляции с каждым кодоном мРНК комплементарно связывается тРНК.
3) из мРНК получим тРНК (используем правило комплементарности, но помним, что у РНК нет Т, а есть 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 АУГЦАУЦГЦ
тРНК В А Ц О Г В
Ответ: структура тРНК – УАЦ ГГУ АГГЦЦГ.
4. Овальбумин куриного яйца имеет следующую последовательность аминокислот: MetValLys SerGly. Определите цепь ДНК, которая ее кодирует.
1) из аминокислотной последовательности получим мРНК (используем таблицу генетического кода), при чем мы видим, что одна аминокислота может кодироваться несколькими триплетами, выбираем любой;
2) из мРНК найдем некодирующую цепь ДНК (используем правило комплементарности, но помним, что в РНК нет Т, а есть В – А=У, Г=Ц);
3) из некодирующей цепи ДНК найдем кодирующий (используем правило комплементарности – А=Т, Г=Ц).
белок Met ValLys Ser Gly
мРНК А В Г Г У Г А А А А Г У Г Г Ц
н.код ДНК Т А Ц Ц А Т 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
Ответ: кодирующая цепь ДНК – АТГ ГТГ ААА АГТ ГГЦ
5. Какое количество водородных завязок содержит ДНК с данной нуклеотидной последовательностью: АТТЦГЦЦЦТТЦА?
Помним, что между нуклеотидами двух цепей образуются водородные связки. Между А и Т – две водородные связи, между Г и Ц – три.
1) найдем вторую цепь ДНК (используем правило комплементарности – А=Т, Г=Ц);
2) подсчитаем количество водородных связей.
А Т Т Ц Г Ц Ц Т Т Т А
Т А О Ц Ц Г Г А А Г Т
2 2 2 3 3 3 3 3 2 2 3 2
Ответ: в данном фрагменте ДНК – 30 водородных связей.
