Молекулярная биология. Задание линии 28 (по демоверсии ЕГЭ-2023)

Например, известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5ʹ– концу водной цепи соответствует 3ʹ– конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5ʹ– конца. Рибосома движется по и-РНК в направлении от 5ʹ– к 3ʹ– концу. В цепи РНК и ДНК могут иметься специальные комплементарные участки – палиндромы, благодаря которым у молекулы может возникать вторичная структура. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли т-РНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь – матричная):

ТЦГААГТАГТТЦТТЦГА

АГЦТТЦАТЦААГААГЦТ

 

Установите нуклеотидную последовательность участка т-РНК, который синтезируется на данном фрагменте. Найдите на данном участке палиндром и установите вторичную структуру центральной петли т-РНК. Определите аминокислоту, которую будет транспортировать эта т-РНК в процессе биосинтеза белка, если антикодон равноудалён от концов палиндрома. Объясните последовательность ваших действий при решении задачи. Для решения задачи используйте таблицу генетического кода. При написании последовательности нуклеотидов в цепи нуклеиновой кислоты указывайте 5ʹ– и 3ʹ– концы. 

Решение задачи:

Схема решения задачи включает:

1)

нуклеотидная последовательность участка центральной петли т-РНК:

 

5ʹ–УЦГААГУАГУУЦУУЦГА–3ʹ;

2)

палиндром: 5ʹ–УЦГААГ–3ʹ (3ʹ–АГЦУУЦ–5ʹ);

3)

вторичная структура т-РНК:

1.jpg

4)

нуклеотидная последовательность антикодона т-РНК 5ʹ–АГУ–3ʹ (АУГ) соответствует кодону и-РНК 3ʹ–УЦА–5ʹ (5ʹ–АЦУ–3ʹ или АЦУ);

5)

по таблице генетического кода этому кодону и-РНК (АЦУ) соответствует аминокислота тре (треонин), которую будет переносить данная т-РНК


Допускается любой вариант изображения петли т-РНК в элементе 3, но из изображения должно быть явно видно, какие участки т-РНК комплементарны друг другу, а какой участок образует петлю.

Принцип решения задачи

1.    По транскрибируемой цепи ДНК по принципу комплементарности  определяем нуклеотидную последовательность участка центральной петли т-РНК.

2.    Мысленно полученную цепочку складываем пополам (5ʹ–конец складываем с 3ʹ–.

3.    Находим комплементарные участки – это ПАЛИНДРОМ.

4.    Оставшиеся не комплементарные нуклеотиды образуют петлю.

5.    В центре петли находим антикодон.

6.    По принципу комплементарности для антикодона т-РНК определяем кодон и-РНК.

7.    ОБЯЗАТЕЛЬНО определяем и записываем 5ʹ– и 3ʹ– концы.

8.    ПОМНИМ, что в таблице генетического кода принято кодоны и-РНК записывать с 5ʹ– конца на 3ʹ–конец.

9.    По таблице генетического кода по кодону и-РНК определяем аминокислоту.

Желаем удачи на экзамене!