Question

Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5' концу одной цепи соответствует 3' конец другой). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5' конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5' к 3' концу. Ген содержит кодирующую и некодирующую области; кодирующая область называется открытой рамкой считывания.

Фрагмент конца гена имеет последовательность:

5'-ТАЦТАЦГТАТГАГТЦГТААГТАЦГ-3'
3'-АТГАТГЦАТАЦТЦАГЦАТТЦАТГЦ-5'

(нижняя цепь — матричная)

Определите последовательность иРНК и верную открытую рамку считывания. Найдите последовательность аминокислот во фрагменте конца полипептидной цепи. Известно, что итоговый полипептид имеет длину более четырёх аминокислот. Укажите последовательность этапов решения. Используйте таблицу генетического кода.

Accepted Answer

Answer

Идея решения: синтезировать иРНК с матричной цепи ДНК по правилам комплементарности, найти стоп-кодон, определить открытую рамку считывания и декодировать последовательность аминокислот.

**Шаг 1. Синтез иРНК.**

Матричная цепь ДНК (3'→5'):
3'-АТГАТГЦАТАЦТЦАГЦАТТЦАТГЦ-5'

При транскрипции применяем правило: A→U, T→A, G→C, C→G.

Полученная иРНК (5'→3'):
5'-УАЦУАЦГУАУГАГУЦГУААГУАЦГ-3'

**Шаг 2. Поиск стоп-кодона.**

В последовательности иРНК находим стоп-кодон **УАА** (позиция 16–18):
5'-УАЦУАЦГУАУГАГУЦГУАА-3'

**Шаг 3. Определение открытой рамки считывания.**

Рибосома начинает трансляцию с кодона **АУГ** (стартовый кодон, кодирует метионин). В нашей последовательности АУГ находится на позиции 7–9.

Открытая рамка считывания (от АУГ до стоп-кодона УАА):
5'-УАЦУАЦГУАУГАГУЦГУАА-3'

или выделяя только кодирующую часть:
5'-АУГ АГУ ЦГУ АА-3'

**Шаг 4. Трансляция в аминокислоты.**

По таблице генетического кода:
- АУГ → Мет (метионин)
- АГУ → Сер (серин)
- ЦГУ → Арг (аргинин)
- УАА → стоп-кодон (конец трансляции)

Последовательность аминокислот: **Мет–Сер–Арг**

Условие о длине полипептида (более четырёх аминокислот) указывает, что данный фрагмент — конец гена; полный полипептид содержит дополнительные аминокислоты, кодируемые предыдущей частью гена.

Задание №27Клетка как биологическая системаЕГЭ по биологии