Участок молекулы ДНК имеет следующее строение: ГГА -АЦЦ-АТА-ГТЦ-ЦАА
Определите последовательность нуклеотидов соответствующего участка иРНК.
Определите последовательность аминокислот в полипептиде, синтезируемом по
иРНК. Как изменится последовательность аминокислот в полипептиде, если в
результате мутации пятый нуклеотид в ДНК будет заменён на аденин? Ответ
объясните.

Для решения задачи, сначала определим последовательность нуклеотидов матричной иРНК, которая комплементарна данному участку ДНК. Важное правило: в ДНК аденин (А) комплементарен урацилу (У) в иРНК, гуанин (Г) — цитозину (Ц), цитозин (Ц) — гуанину (Г), тимин (Т) — аденину (А).

Шаг 1. Определение последовательности иРНК:

Изначальная последовательность участка ДНК: ГГА-АЦЦ-АТА-ГТЦ-ЦАА

Строим комплементарную последовательность иРНК:

• ГГА (ДНК) — ЦЦУ (иРНК)
• АЦЦ (ДНК) — УГГ (иРНК)
• АТА (ДНК) — УАУ (иРНК)
• ГТЦ (ДНК) — ЦАГ (иРНК)
• ЦАА (ДНК) — ГУУ (иРНК)

Итак, последовательность нуклеотидов иРНК: ЦЦУ-УГГ-УАУ-ЦАГ-ГУУ

Шаг 2. Определение последовательности аминокислот:

Для перевода последовательности иРНК в последовательность аминокислот нужно воспользоваться таблицей генетического кода (кодонов). Каждая тройка нуклеотидов (триплет, кодон) соответствует определённой аминокислоте:

• ЦЦУ (Pro) — пролин
• УГГ (Trp) — триптофан
• УАУ (Tyr) — тирозин
• ЦАГ (Gln) — глутамин
• ГУУ (Val) — валин

Таким образом, последовательность аминокислот в полипептиде: Пролин-Триптофан-Тирозин-Глутамин-Валин

Шаг 3. Влияние мутации:

Теперь рассмотрим, что произойдёт, если в результате мутации пятый нуклеотид в ДНК (А) заменится на аденин. Изначальная последовательность в этом месте: АЦЦ (на втором месте стоит Ц), а в результате мутации станет ААЦ.

Теперь определим новую последовательность иРНК для мутированного участка:

• ААЦ (ДНК) — УУГ (иРНК)

Новая последовательность иРНК будет: ЦЦУ-УУГ-УАУ-ЦАГ-ГУУ

Определим новую последовательность аминокислот:

• ЦЦУ (Pro) — пролин
• УУГ (Leu) — лейцин
• УАУ (Tyr) — тирозин
• ЦАГ (Gln) — глутамин
• ГУУ (Val) — валин

Таким образом, в результате мутации последовательность аминокислот изменится следующим образом: лейцин заменит триптофан на втором месте.

Итоговая последовательность аминокислот после мутации: Пролин-Лейцин-Тирозин-Глутамин-Валин

Объяснение:

Мутация привела к изменению кодона УГГ на УУГ, что привело к замене триптофана на лейцин.