27.01 Биосинтез
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
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.
Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь матричная (транскрибируемая)):
5’-ААТГТАТГЦГТАГЦТГЦАТЦГТ-3’
3’-ТТАЦАТАЦГЦАТЦГАЦГТАГЦА-5’
Определите верный фрагмент открытой рамки считывания и найдите последовательность аминокислот во фрагменте начала полипептидной цепи. При ответе учитывайте, что полипептидная цепь начинается с аминокислоты Мет. Известно, что итоговый полипептид, кодируемый этим геном, имеет длину более четырёх аминокислот. Поясните ход решения. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Источники:
Элементы ответа:
1) иРНК: 5’-ААУГУАУГЦГУАГЦУГЦАУЦГУ-3’;
2) аминокислота Мет кодируется кодоном на иРНК 5’-АУГ-3’;
3) в цепи иРНК присутствует стоп-кодон 5’-УАГ-3’, поэтому открытая рамка считывания начинается с шестого нуклеотида;
4) открытая рамка считывания: 5’-АУГЦГУАГЦУГЦАУЦ-3’;
5) полипептид: Мет-Арг-Сер-Цис-Иле.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Полимеразная цепная реакция (ПЦР) — метод, позволяющий увеличить количество определенного фрагмента нуклеиновой кислоты во много раз. Для этого нужны праймеры — фрагмент нуклеотидов, комплементарных началу и концу размножаемого фрагмента гена. В набор для проведения ПЦР входят праймер, комплементарный триплету, с которого начнется транскрипция (3’–АТГ–5’) и праймер 3’–ГЦГ–5’. Часть фрагмента размножаемого гена, находящегося на матричной ДНК, имеет нуклеотидную последовательность:
Определите последовательность нуклеотидов размножаемого фрагмента гена и последовательность аминокислот в синтезируемом белке. Объясните последовательность решения задачи. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Источники:
Элементы ответа:
1) праймеру 5’–ГТА–3’ соответствует триплет 3’–ЦАТ–5’, праймеру 5’–ГЦГ–3’ соответствует триплет 3’–ЦГЦ–5’ (должны быть указаны оба);
2) последовательность нуклеотидов во фрагменте гена: 3’–ЦАТАГЦАААГЦТТТАЦГЦ–5’;
3) фрагмент полипептида: Вал–Сер–Фен–Арг–Асн–Ала.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу в одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Фрагмент участка начала гена имеет следующую последовательность (нижняя цепь — матричная):
5’-ЦЦГАТГАГАТГТГЦАГТЦГАЦАТЦТГГА-3’
3’-ГГЦТАЦТЦТАЦАЦГТЦАГЦТГТАГАЦЦТ-5’
Определите последовательность фрагмента полипептида, кодируемого этим участком ДНК, если известно, что итоговая последовательность имеет длину более 3 аминокислот, а синтез полипептида начинается с аминокислоты Мет. Объясните последовательность решения задачи. Для решения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Источники:
Элементы ответа:
1) нуклеотидная последовательность участка иРНК:
5’-ЦЦГАУГАГАУГУГЦАГУЦГАЦАУЦУГГА-3’;
2) синтез полипептида начинается со второго кодона АУГ (с 9-го нуклеотида);
3) потому, что в рамке считывания с первого АУГ присутствует стоп-кодон;
4) последовательность полипептида: Мет–Цис–Сер–Арг–гис–Лей.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Ген имеет кодирующую и некодирующую области. Кодирующая область гена называется открытой рамкой считывания. Фрагмент конца гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь матричная (транскрибируемая)):
5’-ТГЦГЦТААЦТГЦГАТГТГАГЦТАТАЦЦ-3’
3’-АЦГЦГАТТГАЦГЦТАЦАЦТЦГАТАТГГ-5’
Определите верную открытую рамку считывания и найдите последовательность аминокислот во фрагменте конца полипептидной цепи. Известно, что итоговый полипептид, кодируемый этим геном, имеет длину более пяти аминокислот. Объясните последовательность решения задачи. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Элементы ответа:
1) последовательность иРНК: 5’-ГГУАУАГЦУЦАЦАУЦГЦАГУУАГЦГЦА-3’ (3’-АЦГЦГАУУГАЦГЦУАЦАЦУЦГАУАУГГ-5’);
2) в последовательности иРНК присутствует стоп-кодон 5’-УАГ-3’ (УАГ);
3) по стоп-кодону находим открытую рамку считывания;
4) последовательность полипептида: Тир-Сер-Сер-Гис-Арг-Сер.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Известно, что синтез нуклеиновых кислот начинается с 5' конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5' к 3' концу. В цепи РНК и ДНК могут иметься специальные комплементарные участки, благодаря которому у молекулы может возникать вторичная структура. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь — матричная (транскрибируемая)).
5'-ЦАТГЦЦТАТАТГЦЦТТАГГЦГЦ-3'
3'-ГТАЦГГАТАТАЦГГААТЦЦГЦГ-5'
Определите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте. Установите вторичную структуру этого фрагмента тРНК. Определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если антикодон равноудален от концов комплементарных участков цепи. Поясните ход решения. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Элементы ответа:
1) нуклеотидная последовательность участка тРНК:
5'-ЦАУГЦЦУАУАУГЦЦУУАГГЦГЦ-3';
2) вторичная структура РНК:
3) нуклеотидная последовательность антикодона в тРНК:
5'-УГЦ-3' (УГЦ) (или выделен и подписан на тРНК);
4) антикодон соответствует кодону на иРНК 5'-ГЦА-3' (ГЦА);
5) данная тРНК будет переносить аминокислоту Ала (аланин).
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
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. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов:
5' - ГТЦГЦАТГЦЦГГАТЦАТТЦГАГ - 3'
3' - ЦАГЦГТАЦГГЦЦТАГТААГЦТЦ - 5'
Определите последовательность аминокислот начала полипептида, если синтез начинается с аминокислоты Мет. Известно, что кодируемый фрагмент полипептида содержит аминокислоту Арг. Поясните ход решения. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Источники:
Способ 1:
1) Если матричная цепь нижняя (смысловая цепь верхняя), то последовательность иРНК:
5'-ГУЦГЦАУГЦЦГГАУЦАУУЦГАГ-3';
2) открытая рамка считывания:
5'-АУГЦЦГГАУЦАУУЦГАГ-3' (или обозначена на иРНК);
3) данная рамка считывания не содержит кодонов, кодирующих аминокислоту Арг (кодонов ЦГУ, ЦГЦ, ЦГА, ЦГГ, АГА или АГГ (кодоны указывать не обязательно);
4) если матричная цепь верхняя (смысловая цепь нижняя), то последовательность иРНК:
3'-ЦАГЦГУАЦГГЦЦУАГУААГЦУЦ-5'
ИЛИ
3'-ЦУЦГААУГАУЦЦГГЦАУГЦГАЦ-3';
5) открытая рамка считывания:
5'-АУГАУЦЦГГЦАУГЦГАЦ-3' (или обозначена на иРНК);
6) фрагмент полипептида: Мет-Иле-Арг-Гис-Ала;
7) содержит аминокислоту Арг (или выделена последовательности полипептида).
Способ 2:
1) Аминокислоте Мет соответствует кодон 5'-АУГ-3' (АУГ) и, соответственно, триплет ДНК 5'-АТГ-3' (АТГ);
2) такой триплет присутствует в обеих цепях ДНК;
3) рамка считывания на верхней цепи ДНК:
5'-АТГЦЦГГАТЦАТТЦГАГ-3';
4) данная рамка считывания не содержит триплетов, кодирующих аминокислоту Арг (ЦГТ, ЦГЦ, ЦГА, ЦГГ, АГА или АГГ; триплеты указывать не обязательно);
5) рамка считывания на нижней цепи ДНК:
3'-ЦАГЦГТАЦГГЦТАГТА-5'
ИЛИ
5'-АТГАТЦЦГГЦАТГЦГАЦ-3';
6) содержит триплет 5'-ЦГГ-3' (ЦГГ), кодирующий аминокислоту Арг;
7) фрагмент полипептида: Мет-Иле-Арг-Гис-Ала.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
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. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь матричная (транскрибируемая)):
5'-ЦГГГАТГТТАТГАГЦТАЦГЦТГАГТ-3'
3'-ГЦЦЦТАЦААТАЦТЦГАТГЦГАЦТЦА-5'
Определите верный фрагмент открытой рамки считывания и найдите последовательность аминокислот во фрагменте начала полипептидной цепи. При ответе учитывайте, что полипептидная цепь начинается с аминокислоты Мет. Известно, что итоговый полипептид, кодируемый этим геном, имеет длину более четырёх аминокислот. Поясните ход решения. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Источники:
Элементы ответа:
1) последовательность иРНК: 5'-ЦГГГАУГУУАУГАГЦУАЦГЦУГАГУ-3';
2) аминокислоте Мет соответствует кодон 5'-АУГ-3' (АУГ);
3) таких кодонов два, синтез начинается со второго кодона 5'-АУГ-3' (с 10-го нуклеотида);
4) при синтезе с первого кодона 5'-АУГ-3' (АУГ) полипептид обрывается (в рамке считывания присутствует стоп-кодон);
5) фрагмент открытой рамки считывания: 5'-АУГАГЦУАЦГЦУГАГУ-3';
6) последовательность полипептида: Мет-Сер-Тир-Ала-Глу.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В начале кодирующей части генов инфузорий рода Euplotes встречаются стоп-кодоны. Однако в начале гена рибосома при встрече с таким стоп-кодоном в иРНК сдвигает рамку считывания на один нуклеотид в сторону 3’ конца и продолжает синтез полипептида. 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’-ГГТААТГЦТАЦЦТТАЦТААЦГГТ-3’
3’-ЦЦАТТАЦГАТГГААТГАТТГЦЦА-5’
Определите нуклеотидную последовательность информационной РНК и образующийся на ней фрагмент полипептида. При ответе учитывайте, что полипептидная цепь начинается с аминокислоты Мет. Ответ поясните. Для выполнения используйте таблицу генетического кода. При написании последовательности нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Элементы ответа:
1) нуклеотидная последовательность иРНК: 5’-ГГУААУГЦУАЦЦУУАЦУААЦГГУ-3’;
2) аминокислоте Мет соответствует кодон 5’-АУГ-3’ (АУГ);
3) в рамке считывания имеется стоп-кодон 5’-УАА-3’;
4) происходит сдвиг рамки считывания до кодона 5’-ААЦ-3’;
5) последовательность аминокислот в полипептиде: Мет-Лей-Про-Тир-Асн-Гли.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. В цепи РНК могут присутствовать комплементарные участки-палиндромы, благодаря которым у молекулы возникает вторичная структура. Фрагмент ДНК, на котором синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь — матричная):
5’ - ГАЦАТТАТГЦАГГАТААТГААГЦАГАГГТАГАГЦТ - 3’
3’ - ЦТГТААТАЦГТЦЦТАТТАЦТТЦГТЦТЦЦАТЦТЦГА - 5’
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 равноудален от концов комплементарных участков цепи. Поясните ход решения. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Источники:
Элементы ответа:
1) последовательность участка тРНК: 5’ - ГАЦАУУАУГЦАГГАУААУГААГЦАГАГГУАГАГЦУ - 3’;
2) палиндром в последовательности: 5’ - ЦАУУАУ -3’ (3’ - ГУААУА - 5’);
3) вторичная структура тРНК:
4) последовательность антикодона в тРНК: 5’ - ЦАГ - 3’;
5) антикодон соответствует кодону иРНК 3’ - ГУЦ - 5’ (5’ - ЦУГ - 3’);
6) этому кодону соответствует аминокислота Лей (лейцин), которую будет переносить данная тРНК.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Ген имеет кодирующую и некодирующую области. Кодирующая область гена называется открытой рамкой считывания. Фрагмент конца гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь матричная (транскрибируемая)):
5’-ГЦТААТГЦТАТГААЦГТТАГГАГАГ-3’
3’-ЦГАТТАЦГАТАЦТТГЦААТЦЦТЦТЦ-5’
Определите верный фрагмент открытой рамки считывания и найдите последовательность аминокислот во фрагменте начала полипептидной цепи. При ответе учитывайте, что полипептидная цепь начинается с аминокислоты Мет. Известно, что итоговый полипептид, кодируемый этим геном, имеет длину более четырех аминокислот. Объясните последовательность решения задачи. Для выполнения задачи используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Элементы ответа:
1) последовательность иРНК: 5’-ГЦУААУГЦУАУГААЦГУУАГГАГАГ-3’;
2) аминокислоте Мет соответствует кодон 5’-АУГ-3’ (АУГ);
3) синтез начинается со второго кодона АУГ (с 10-го нуклеотида);
4) потому что при синтез с первого кодона 5’-АУГ-3’ (АУГ) полипептид обрывается (в рамке считывания присутствует стоп-кодон);
5) фрагмент открытой рамки считывания: 5’-АУГААЦГУУАГГАГАГ-3’;
6) последовательность полипептида: Мет-Асн-Вал-Арг-Арг.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Ген имеет кодирующую и некодирующую области. Кодирующая область гена называется открытой рамкой считывания. Фрагмент конца гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь матричная (транскрибируемая)):
5’-ЦТЦГАТТГАГГЦАТТАТАГАТГЦАГТАГ-3’
3’-ГАГЦТААЦТЦЦГТААТАТЦТАЦГТЦАТЦ-5’
Определите верный фрагмент открытой рамки считывания и найдите последовательность аминокислот во фрагменте начала полипептидной цепи, если ивестно, что итоговый полипептид, кодируемый этим геном, имеет длину более четырех аминокислот. Объясните последовательность решения задачи. Для выполнения задачи используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Элементы ответа:
1) последовательность иРНК: 5’-ЦУЦГАУУГАГГЦАУУАУАГАУГЦАГУАГ-3’;
2) в последовательности иРНК присутствует несколько стоп-кодонов (5’-УГА-3’ и 5’-УАГ-3’);
ИЛИ
2) стоп-кодоны выделены на фрагменте иРНК;
3) синтез заканчивается на втором из них;
4) при завершении (терминации) синтеза на первом или третьем стоп-кодоне фрагмент полипептида имеет менее четырех аминокислот;
5) фрагмент открытой рамки считывания: 5’-(Ц)УЦГАУУГАГГЦАУУАУАГ-3’;
6) последовательность полипептида: Сер-Иле-Глу-Ала-Лей.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5ʹ концу 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. В рибосому входят молекулы тРНК в следующей последовательности (указаны антикодоны в направлении от 5ʹ к 3ʹ концу).
ГАУ, ЦЦГ, ГАЦ, УГА, ЦУУ
Установите нуклеотидную последовательность участка иРНК, который служит матрицей при синтезе полипептида, и аминокислотную последовательность этого фрагмента полипептида. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи. Изменится ли последовательность полипептида, если вместо тРНК с антикодоном 5ʹ-ГАЦ-3ʹ с рибосомой свяжется тРНК, несущая антикодон 5ʹ-УАЦ-3ʹ? Поясните ответ.
1) последовательность иРНК: 5ʹ-АУЦЦГГГУЦУЦАААГ-3ʹ;
2) фрагмент полипептида: иле-арг-вал-сер-лиз;
3) последовательность не изменится;
4) антикодону 5ʹ-УАЦ-3ʹ (3ʹ-ЦАУ-5ʹ) соответствует кодон 5ʹ-ГУА-3ʹ (ГУА);
5) кодон 5ʹ-ГУА-3ʹ (ГУА) кодирует ту же аминокислоту (вал).
