В начале кодирующей части инфузории рода Euplotes встречаются стоп-кодоны. Однако в начале гена рибосома при встрече с таким стоп-кодоном в иРНК сдвигает рамку считывания на один нуклеотид в сторону 3’ конца и продолжает синтез полипептида. Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется от 5’ к 3’ концу зрелой иРНК. Фрагмент начала гена инфузории имеет следующую последовательность: 5’- А Г А Т Г Г Г Т Т А Т Т Г Г Т А Ц А Т Г А А Г Т -3’ 3’- Т Ц Т А Ц Ц Ц А А Т А А Ц Ц А Т Г Т А Ц Т Т Ц А -5’ Определите нуклеотидную последовательность информационной РНК, рамку считывания и образующийся на ней фрагмент полипептида. При ответе учитывайте, что полипептидная цепь начинается с аминокислоты Мет. Для выполнения используйте таблицу генетического кода. При написании последовательности нуклеиновых кислот указывайте направление цепи

Для решения данной задачи мы последовательно выполним несколько шагов. ### Шаг 1: Определение последовательности мРНК Для начала определим последовательность мРНК, которая будет транскрибирована из данной ДНК. Мы будем использовать принцип комплементарности нуклеотидов: - В ДНК: - аденин (А) комплементарен урацила (У) в РНК. - тимин (Т) комплементарен аденину (А). - гуанин (Г) комплементарен цитозину (Ц). - цитозин (Ц) комплементарен гуанину (Г). Значит, последовательность мРНК будет выглядеть следующим образом на основе нити ДНК (5’-конца): 5’- А Г А Т Г Г Г Т Т А Т Т Г Г Т А Ц А Т Г А А Г Т - 3’ (ДНК) Преобразуем в мРНК: 5’- А Г А У Г Г Г У У А У У Г Г У А Ц А У Г А А Г У - 3’ (мРНК) ### Шаг 2: Определение рамки считывания Теперь мы должны определить рамку считывания (РС) для обозначенной последовательности мРНК. Рамка считывания начинается с первого кодона, который кодирует аминокислоту Мет (метионин). В нашей последовательности мРНК: - Кодоны (группы по 3 нуклеотида) выглядят так: 1. AGA 2. UGG 3. GUU 4. AUU 5. GGU 6. AUC 7. AUA 8. GUU ### Шаг 3: Поиск стартового кодона Кодон AUG (кодирует Мет) – это стартовый кодон. В нашей последовательности его нет, поэтому будем считаться с тем, что рамка считывания может смещаться на 1 нуклеотид из-за стоп-кодонов, которые рибосома может игнорировать. Сдвинем рамку на один нуклеотид в 3' (сначала мРНК): 1. GAG 2. UGG 3. UAU 4. UGG 5. UAC 6. AUA 7. GAA Теперь, если мы укажем на первое появление AUG, тогда мРНК отступается назад, и следующая последовательность: 5’- UGG UUA UUG GUA CUA UGA AGU - 3’ ### Шаг 4: Таблица генетического кода Теперь мы можем перевести полученные кодоны в аминокислоты: 1. УГГ (UGG) – Триптофан (Trp) 2. УУА (UUA) – Лейцин (Leu) 3. УУГ (UUG) – Лейцин (Leu) 4. ГУА (GUA) – Валин (Val) 5. ЦУА (CUA) – Лейцин (Leu) 6. УГА (UGA) – Стоп-кодон (Stop) 7. АГУ (AGU) – Серин (Ser) С учетом всех анализируемых элементов, полипептидная цепь не будет продолжаться из-за наличия стоп-кодона. ### Заключение Посмотрите на итог: **Нуклеотидная последовательность мРНК:** 5’- AGA UGG UUA UUG GUA CUA UGA AGU - 3’ **Рамка считывания (кодоны):** - UGG, UUA, UUG, GUA, CUA, UGA **Образующийся фрагмент полипептида:** - Триптофан (Trp), Лейцин (Leu), Лейцин (Leu), Валин (Val), Лейцин (Leu) Таким образом, мы определили последовательность мРНК, рамку считывания и образующийся фрагмент полипептида.