Приклад розв’язування задач на визначення амінокислотного складу білків.

Задача 1. Некодуючий ланцюг молекули ДНК має таку будову:

ГАГ – АГГ – ЦГТ – АГА – ЦГГ. Визначте будову відповідного фрагмента молекули білка, синтезованої за участю кодуючого ланцюга ДНК.

Розв’язання

ДНК: ГАГ – АГГ – ЦГТ – АГА – ЦГГ

│││ │││ │││ │││ │││

ЦТЦ – ТЦЦ - ГЦА – ТЦТ - ГЦЦ

і-РНК: ГАГ – АГГ – ЦГУ – АГА – ЦГГ

Білок: глу – арг – арг – арг – арг

Відповідь. Відповідна частина молекули білка складається з таких амінокислот: глютамінова кислота – аргінін – аргінін – аргінін – аргінін.

Задача 2. Фрагмент ланцюга А білка нормального гемоглобіну складається із 7 амінокислот, розміщених у такій послідовності: вал – лей – лей – тре – про – глн – ліз.

А) Яка будова фрагмента іРНК, що є матрицею для синтезу цього фрагмента молекули гемоглобіну?

Б) Яка будова фрагмента ДНК, що кодує дану іРНК?

Розв’язання відповідь

Білок: вал – лей – лей – тре – про – глн – ліз

іРНК: ГУУ – УУА – УУА – АЦУ – ЦЦУ – ЦАА – ААА

ДНК: ЦАА – ААТ – ААТ – ТГА – ГГА – ГТТ – ТТТ

│││ │││ │││ │││ │││ │││ │││

ГТТ – ТТА – ТТА – АЦТ – ЦЦТ – ЦАА – ААА

Задача 3. Визначте антикодони тРНК, які беруть участь у синтезі білка, кодованого таким фрагментом ДНК: АЦГ – ГГТ – АТГ – АГА – ТЦА.

Розв’язання

Кодуючий фрагмент ДНК: АЦГ – ГГТ – АТГ – АГА – ТЦА

і-РНК: УГЦ – ЦЦА – УАЦ – УЦУ – АГУ

Антикодони тРНК: АЦГ – ГГУ – АУГ – АГА – УЦА

Відповідь. Антикодони тРНК: АЦГ ГГУ АУГ АГА УЦА.

Задача 4. Перший ланцюг фрагмента гена має таку структуру:

ТАТ – ТЦТ – ТТТ – ТГТ – ГГА – ЦГЦ …

А) Вкажіть структуру відповідного фрагмента молекули білка, синтезованого за участю другого ланцюга ДНК.

Б) Як зміниться структура фрагмента синтезованого білка, якщо в першому ланцюгу ДНК під дією хімічних факторів випаде 11-й нуклеотид?

Розв’язання

А) Перший ланцюг ДНК: ТАТ – ТЦТ – ТТТ – ТГТ – ГГА – ЦГЦ

│││ │││ │││ │││ │││ │││

Другий ланцюг ДНК: АТА – АГА – ААА – АЦА – ЦЦТ – ГЦГ

і-РНК: УАУ – УЦУ – УУУ – УГУ – ГГА – ЦГЦ

білок: тир – сер – фен – цис – глі – арг

Б) Під дією хімічних факторів у першому ланцюгу ДНК випав одинадцятий нуклеотид:

Перший ланцюг ДНК: ТАТ – ТЦТ – ТТТ – ТТГ – ГАЦ – ГЦ

│││ │││ │││ │││ │││ ││

Другий ланцюг ДНК: АТА – АГА – ААА – ААЦ – ЦТГ – ЦГ

і-РНК: УАУ – УЦУ – УУУ – УУГ – ГАЦ – ГЦ

білок: тир – сер – фен – лей – асп –

Відповідь. А) Амінокислотний склад молекули білка:

тирозин – серин – фенілаланін – цистеїн – гліцин – аргінін.

Б) Після випадання 11-го нуклеотида у першому ланцюгу ДНК структура фрагмента синтезованого білка набуде такого вигляду:

тирозин – серин – фенілаланін – лейцин – аспарагінова кислота.