C какой последовательностью мономеров начинается полипептид, если он закодирован в следующей последовательности нуклеотидов: ГТТЦТААААГГГЦЦЦ,? А как изменится последовательность мономеров полипептида,если под влиянием облучения между 8 и 9 нуклеотидом встанет нуклеотид Т?
Для того чтобы определить последовательность мономеров (аминокислот) в полипептиде, необходимо сначала перевести последовательность нуклеотидов ДНК в соответствующую последовательность РНК, а затем использовать генетический код для перевода последовательности РНК в аминокислотную последовательность.
Исходная последовательность ДНК: ГТТ ЦТА ААА ГГГ ЦЦЦ
Транскрипция (синтез матричной РНК): При транскрипции последовательность ДНК переписывается в последовательность мРНК. Правила комплементарности таковы: А (аденин) -> У (урацил), Т (тимин) -> А (аденин), Г (гуанин) -> Ц (цитозин), Ц (цитозин) -> Г (гуанин).
Следовательно, последовательность мРНК будет: ЦАА ГАУ УУУ ЦЦЦ ГГГ
Трансляция (синтез полипептида): Теперь мы используем генетический код, чтобы перевести последовательность мРНК в последовательность аминокислот. Генетический код состоит из триплетов (кодонов), каждый из которых кодирует определённую аминокислоту.
Таким образом, исходная последовательность аминокислот будет: Глутамин-Аспарагиновая кислота-Фенилаланин-Пролин-Глицин (Gln-Asp-Phe-Pro-Gly).
Теперь рассмотрим, как изменится последовательность мономеров полипептида, если между 8 и 9 нуклеотидом встанет нуклеотид Т:
Изменённая последовательность ДНК: ГТТЦТАТААААГГГЦЦЦ
Транскрипция изменённой последовательности ДНК в мРНК:
Следовательно, новая последовательность мРНК будет: ЦАА ГАУ АУУ УУУ ЦЦЦ ГГГ
Трансляция изменённой последовательности мРНК в аминокислоты:
Таким образом, изменённая последовательность аминокислот будет: Глутамин-Аспарагиновая кислота-Изолейцин-Фенилаланин-Пролин-Глицин (Gln-Asp-Ile-Phe-Pro-Gly).
Вставка нуклеотида Т между 8 и 9 нуклеотидами привела к сдвигу рамки чтения, что изменило последовательность кодонов и, соответственно, последовательность аминокислот в полипептиде.
Полипептид начинается с метионина (Мет) при трансляции кодона AUG, который соответствует последовательности нуклеотидов GTT. Если под влиянием облучения между 8 и 9 нуклеотидом встанет нуклеотид Т, то изменится кодон на ATG, что также кодирует для метионина (Мет). Таким образом, последовательность мономеров полипептида не изменится.
Полипептид начинается с начального кодона AUG, который кодирует аминокислоту метионин. Последовательность нуклеотидов ГТТЦТААААГГГЦЦЦ не соответствует стандартному коду, поэтому сначала нужно перевести ее на РНК последовательность. После этого первые три нуклеотида будут AUG, что обозначает начало синтеза полипептида.
Если между 8 и 9 нуклеотидом встанет нуклеотид Т, то последовательность нуклеотидов изменится на ГТТЦТТАААГГГЦЦЦ. После трансляции это приведет к изменению последовательности мономеров полипептида, так как кодон на 9 позиции изменится с ААА на АТА, что будет кодировать другую аминокислоту (тирозин вместо лизина). В результате полипептид будет иметь измененную последовательность аминокислот.
