Определение строения молекулы белка по

Структуре молекулы ДНК

Участок гена, кодирующего белок, состоит из последовательно расположенных нуклеотидов: ААЦ – ГАЦ – ТАТ – ЦАЦ – ТАТ – АЦЦ – ААЦ – ГАА. Установите состав и последовательность аминокислот в полипептидной цепи, закодированной в этом участке гена (табл.1).

1. Выписываем нуклеотиды ДНК, разделяя их на триплеты. Исходя из принципа комплементарности, достраиваем иРНК, чтобы узнать состав и последовательность аминокислот в полипептиде

ДНК ААЦ– ГАЦ–ТАТ–ЦАЦ–ТАТ–АЦЦ– ААЦ– ГАА

иРНК УУГ – ЦУГ – АУА – ГУГ– АУА–УГГ – УУГ – ЦУУ

2. Ориентируясь на табл. 1, определяем, какая аминокислота закодирована каждым из триплетов иРНК: лейцин – лейцин – изолейцин – валин – изолейцин – трипрофан – лейцин – лейцин.

Фрагмент молекулы белка миоглобина содержит аминокислоты, расположенные в следующем порядке: валин – аланин – глутаминовая кислота – тирозин – серин – глутамин. Напишите структуру участ­ка молекулы ДНК, кодирующего эту последовательность аминокислот.

По табл. 2 находим триплеты, кодирующие эти аминокислоты: валин – ГУУ – аланин – ГЦУ – глутаминовая кислота – ЦАГ – ти­розин – УАУ – серин – УЦУ – глутамин – ГАА, затем выписываем:

иРНК ГУУ – ГЦУ – ЦАГ– УАУ – УЦУ – ГАА

Если аминокислота закодирована разными кодонами, то можно выбрать любой из них.

Структуру участка молекулы ДНК, кодирующего эту последовательность аминокислот, поскольку ДНК двухцепочечная, такова:

ДНК 1 ЦАА – ЦГА – ГТЦ – АТА – АГА – ЦТТ

ДНК 2 ГТТ – ГЦТ – ЦАГ – ТАТ – ТЦТ – ГАА

Задачи для самостоятельного решения

Таблица2

Генетический код

55. Участок гена, кодирующего одну из полипептидных цепей гемоглобина, состоит из кодонов следующего состава: АЦЦ – АТТ – ГАЦ – ЦАТ – ГАА. Определите состав и последовательность аминокислот в полипептидной цепи.

56. Фрагмент молекулы ДНК состоит из нуклеотидов, расположенных в следующей последовательности: ТАА – АЦТ – ГЦГ – ААА – ТЦТ – ГАА – ГТЦ. Определите состав и последовательность аминокислот в полипептидной цепи, закодированной в этом участке гена.

Определение структуры ДНК по строению молекулы белка

57. Полипептидная цепь А инсулина включает 20 аминокислот: глицин – изолейцин – валин – глутамин – глицин – цитозин – цитозин – серин – валин – цистеин – серин – лейцин – тирозин – глицин – лейцин – глутамин – аспарагин – тирозин – цистеин – аспарагин. Определите структуру участка ДНК, кодирующего эту полипептидную цепь.

58. Фрагмент полипептидной цепи В инсулина включает 8 аминокислот: глицин – изолейцин – валин – глутамин – глицин – цистеин – цистеин – аланин. Напишите порядок расположения и состав кодонов в молекуле ДНК на участке, кодирующем полипептидную цепь.

59. Начальный участок полипептидной цепи бактерии Е. со1i сос­тоит из 10 аминокислот, расположенных в следующем порядке: метионин – глицин – аргинин – тирозин – глутамин – серин – лейцин – фени­лаланин – аланин – глицин. Какова последовательность нуклеотидов на участке ДНК, кодирующем полипептидную цепь?

Зависимость между изменениями триплетного состава ДНК

И последовательностью аминокислот в полипептиде

60. В результате мутации на участке ген содержащем 6 триплетов: ААЦ – ТАТ – ГАЦ – АЦЦ – ГАА – ААА произошло замещение, в третьем триплете вместо гуанина обнаружен цитозин. Назовите состав аминокислот в полипептиде до и после мутации.

Составление родословных

Пробанд - здоровый юноша имеет четырех братьев, больных мышечной дистрофией Дюшена. Мать и отец пробанда здоровы. У матери пробанда есть две сестры, один здоровый брат и еще два брата, больных мышечной дистрофией. Бабушка и дедушка пробанда со стороны матери здоровы. У бабушки было три здоровых сестры, два здоровых брата и один брат, больной мышечной дистрофией. Все здоровые братья и сестры бабушки имели здоровых супругов. У обоих братьев было по 5 здоровых детей (мальчики и девочки). У одной из сестер бабушки был больной дистрофией сын, у второй сестры - три здоровых сына и одна здоровая дочь. Третья сестра бабушки выходила замуж несколько раз за здоровых мужчин. От первого брака у нее родился больной мышечной дистрофией сын, от второго брака двое сыновей (один здоровый и один больной). Родители бабушки пробанда по линии матери здоровы.

Определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда, если его супруга будет иметь такой же генотип, как мать пробанда.

Тип наследования: рецессивный, сцепленный с полом.

P X^DY x X^DX^d

GX^D, YX^D, X^d

FX^DX^D; X^DX^d; X^DY; X^dY

Ответ: риск рождения больных детей равен 25%. При этом больными могут быть только мальчики и риск рождения с аномалией среди них составляет 50%.

Решение типовых задач

61. Пробанд страдает ночной слепотой, его два брата также больны. По линии отца пробанда, страдающих ночной слепотой, не было. Мать пробанда больна. Две сестры и два брата матери пробанда здоровы и имеют только здоровых детей. По материнской линии из­вестно: бабушка больна, дед здоров, сестра бабушки больна, брат здоров. Прадедушка со стороны матери страдал ночной слепотой, его сестра и брат тоже. Жена пробанда, ее родители и родственники здоровы. Составьте родословную семьи и проанализируйте ее.

62. Две шестипалые сестры Маргарет и Мэри вышли замуж за нормальных мужчин. В семье Маргарет было пятеро детей: Джеймс, Сусанна и Дэвид– шестипалые, Элла и Ричард– пятипалые. В семье Мэри была единственная дочь Джейн с нормальным строением руки. От первого брака Джеймса с нормальной женщиной родилась шестипалая дочь Сара, от второго брака, также с нормальной женщиной, у него было 6 детей: одна дочь и два сына– пятипалые, две дочери и сын– шестипалые. Элла вышла замуж за нормального мужчину. У них было два сына и четыре дочери, все пяти­палые. Дэвид женился на нормальной женщине. Их единственный сын Чарльз оказался шестипалым. Ричард женился на своей двоюродной сестре Джейн. Две их дочери и три сына– пятипалые. На основании этих данных составьте родословную семьи.

63. Пробанд имеет нормальный рост, его сестра страдает хондродистрофией (наследственная карликовость в сочетании с резким нарушением пропорций тела). Мать пробанда здорова, отец болен. По линии отца пробанд имеет двух здоровых тёток, одну тётку и одного дядю с хондродистрофией. Тётя с хондродистрофией замужем за здоровым мужчиной, имеет сына карлика. Здоровая тётя от здорового мужа имеет двухмальчиков и двух девочек, все они здоровы. Дядя карлик женат на здоровой женщине. У него две нормальные девочки и сын карлик. Дедушка по линии отца – карлик, бабушка здорова. Определите вероятность появления карликов в семье: а) пробанда, если его жена будет иметь такой же генотип, как он сам; б) сестры пробанда, если она вступит в брак со здоровым мужчиной. Составьте родословную семьи.

64. Пробанд – здоровая женщина. Ее сестра также здорова, а два брата страдают дальтонизмом. Мать и отец пробанда здоровы. Четыре сестры матери пробанда здоровы, мужья их также здоровы. О двоюрод­ных сестрах со стороны матери пробанда известно: в одной семье один больной брат, две сестры и брат здоровы, в двух других семьях по одному больному брату и по одной здоровой сестре; в четвертой семье – одна здоровая сестра. Бабушка пробанда со стороны матери здорова, дед страдает дальтонизмом. Со стороны отца пробанда больных дальтонизмом не обнаружено: а) составьте родословную; б) определите вероятность рождения у пробанда ребенка с дальтонизмом, если она выйдет за­муж за здорового мужчину.

65.Пробанд – здоровый юноша, имеет двух больных синдромом Витилиго сестер и здорового брата. Этот синдром характеризуется очаговой депигментацией кожи. Мать пробанда и ее брат здоровы. Со стороны матери – дед, бабушка и две ее сестры здоровы. Родители бабушки пробанда со стороны матери тоже здоровы. Отец пробанда здоров, имеет больную сестру и здорового брата. Дед пробанда со стороны отца болен синдромом Витилиго, а две его сестры здоровы, бабушка здорова. В семье брата пробанда больной сын и здоровая дочь. Определите вероятность рождения здоровых и больных детей в семье пробанда, если он женится на здоровой девушке. Составьте и проанализируйте родословную.

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: