Чтобы определить возможную последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК, кодирующую заданную последовательность аминокислот, необходимо воспользоваться генетическим кодом. Генетический код описывает соответствие между триплетами нуклеотидов (кодонами) и аминокислотами.
Каждая аминокислота кодируется одним или несколькими триплетами нуклеотидов в иРНК, которые транскрибируются из последовательности ДНК. Учитывая, что ДНК и РНК имеют комплементарные пары оснований, необходимо сначала определить кодоны иРНК, а затем найти соответствующие триплеты ДНК.
Вот возможная последовательность кодонов иРНК для каждой аминокислоты:
- Глутамин (Gln) — возможные кодоны: CAA, CAG
- Фенилаланин (Phe) — возможные кодоны: UUU, UUC
- Лейцин (Leu) — возможные кодоны: UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG
- Тирозин (Tyr) — возможные кодоны: UAU, UAC
- Аргинин (Arg) — возможные кодоны: CGU, CGC, CGA, CGG, AGA, AGG
Теперь выберем по одному кодону для каждой аминокислоты:
- Глутамин: CAG
- Фенилаланин: UUU
- Лейцин: CUG
- Тирозин: UAC
- Аргинин: CGA
Соответствующие кодоны иРНК: CAG UUU CUG UAC CGA
Теперь найдем комплементарные триплеты ДНК. Помним, что в ДНК аденин (A) комплементарен тимину (T), а гуанин (G) комплементарен цитозину (C). В РНК, вместо тимина (T), используется урацил (U).
Комплементарная последовательность ДНК будет:
- Для CAG: GTC
- Для UUU: AAA
- Для CUG: GAC
- Для UAC: ATG
- Для CGA: GCT
Таким образом, одна из возможных последовательностей нуклеотидов в молекуле ДНК, соответствующая заданной последовательности аминокислот, может быть: GTC AAA GAC ATG GCT.
Следует отметить, что из-за вырожденности генетического кода существует несколько возможных последовательностей ДНК, способных кодировать одну и ту же последовательность аминокислот.