Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь матричная (транскрибируемая)): 5’-АТЦГЦГАТЦГЦАТГА-3’ 3’-ТАГЦГЦТАГЦГТАЦТ-5’ 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. Объясните последовательность решения задачи. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.

Для решения данной задачи необходимо выполнить несколько шагов:

1. Определение транскрибируемой последовательности тРНК

Поскольку антипараллельные цепи нуклеиновых кислот синтезируются на матричной ДНК цепи, сначала запишем нуклеотидную последовательность тРНК, основанную на нижней (транскрибируемой) цепи ДНК:

Матричная цепь ДНК: 3’-ТАГЦГЦТАГЦГТАЦТ-5’
(транскрибируемая)

2. Синтез тРНК

Во время транскрипции тРНК синтезируется комплементарно матричной цепи ДНК, и при этом используется замена тимина (Т) на урацил (У). Таким образом, последовательность тРНК получится следующей:

тРНК: 5’-АУЦГЦГАУЦГЦАУГ-3’

3. Определение антикодона

Для определения антикодона тРНК возьмем триплеты из мРНК. Поскольку мы знаем, что третий триплет антикодона будет тем кодоном, который тРНК распознает, нам нужно разбить последовательность на триплеты:

МРНК: 5’-АУЦ | ГЦГ | АУЦ | ГЦА | УГ-3’

Третий триплет – АУЦ.

4. Поиск аминокислоты

Теперь мы можем использовать таблицу генетического кода, чтобы определить, какая аминокислота соответствует кодону АУЦ. По таблице генетического кода:

• Кодон АУЦ кодирует аминокислоту изолейцин (Ил).

Подытожим:

Нуклеотидная последовательность участка тРНК, синтезированного на данном фрагменте ДНК, составит:

тРНК: 5’-АУЦГЦГАУЦГЦАУГ-3’

Аминокислота, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, - изолейцин (Ил).

Если у вас есть дополнительные вопросы или требуется более глубокое разъяснение какого-либо аспекта, не стесняйтесь спрашивать!