Вопрос: Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: ГЦТТЦЦАЦТГТТАЦА. Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
Ответ: Нуклеотидная последовательность участка тРНК — ЦГААГГУГАЦААУГУ. Кодоном для антикодона УГА является АЦУ, который соответствует аминокислоте Тре.
Объяснение
РНК синтезируется на ДНК согласно принципу комплементарности: аденину (А) комплементарен урацил (У), цитозину (Ц) — гуанин (Г). Это значит, что заданную последовательность ГЦТТЦЦАЦТГТТАЦА надо переписать так, что Г заменить на Ц, Ц на Г, А на У, Т на А. (В ДНК вместо урацила используется тимин.) В результате получаем последовательность нуклеотидов ЦГААГГУГАЦААУГУ.
Каждые три подряд идущих нуклеотида — это триплет, или кодон в случае иРНК. Каждый триплет кодирует одну аминокислоту. Согласно условию задачи нам нужен третий триплет. Им является УГА.
Белок синтезируется на рибосомах. При этом считываются триплеты с информационной РНК (иРНК). Каждая транспортная РНК (тРНК) переносит свою аминокислоту. Транспортная РНК присоединяется к кодону иРНК своим антикодоном согласно всё тому же принципу комплементарности. Тогда, если антикодон — это УГА, то его кодоном будет АЦУ.
По таблице находим пересечение нуклеотидов А, Ц и У. Это ячейка с аминокислотой Тре (треонин). Т. е. тРНК с антикодоном УГА переносит эту аминокислоту.
Дополнительный материал: Этапы биосинтеза белка