Биология · задание 27

Шпилечная структура РНК

У бактерий имеется специфический тип РНК, образующий шпилечную структуру благодаря комплементарным участкам. Шпилечная структура позволяет этой РНК попадать в рибосому. После шпильки через несколько нуклеотидов располагается открытая рамка считывания, которая начинается с аланинового кодона. Фрагмент ДНК, на котором синтезируется участок РНК (нижняя цепь матричная): 5′-АЦГЦЦТАЦТГЦАТАГГЦААГЦАЦЦТГАТАГГЦ-3′ 3′-ТГЦГГАТГАЦГТАТЦЦГТТЦГТГГАЦТАТЦЦГ-5′ Установите последовательность участка РНК и его вторичную структуру. Установите последовательность начала открытой рамки считывания. Определите последовательность фрагмента полипептида, который кодируется данным фрагментом РНК. Используйте таблицу генетического кода. Указывайте направление цепей.

Генетический код: кодоны иРНК читаются 5′ → 3′
Первый нуклеотид	Второй: У	Второй: Ц	Второй: А	Второй: Г	Третий нуклеотид
У	Фен	Сер	Тир	Цис	У
У	Фен	Сер	Тир	Цис	Ц
У	Лей	Сер	Стоп	Стоп	А
У	Лей	Сер	Стоп	Трп	Г
Ц	Лей	Про	Гис	Арг	У
Ц	Лей	Про	Гис	Арг	Ц
Ц	Лей	Про	Глн	Арг	А
Ц	Лей	Про	Глн	Арг	Г
А	Иле	Тре	Асн	Сер	У
А	Иле	Тре	Асн	Сер	Ц
А	Иле	Тре	Лиз	Арг	А
А	Мет	Тре	Лиз	Арг	Г
Г	Вал	Ала	Асп	Гли	У
Г	Вал	Ала	Асп	Гли	Ц
Г	Вал	Ала	Глу	Гли	А
Г	Вал	Ала	Глу	Гли	Г

Сравни ход решения и критерии. Это самопроверка, без автоматической оценки развёрнутого ответа.

Ответ

РНК: 5′-АЦГЦЦУАЦУГЦАУАГГЦААГЦАЦЦУГАУАГГЦ-3′. Стебель шпильки образуют комплементарные участки 3–7 и 13–17. Рамка считывания: 5′-ГЦАЦЦУГАУАГГ-3′. Полипептид: ала–про–асп–арг.

Разбор решения

Получаем транскрипт

РНК комплементарна нижней матричной цепи. Записываем её 5′ → 3′: АЦГЦЦУАЦУГЦАУАГГЦААГЦАЦЦУГАУАГГЦ.

Складываем шпильку

Участок 3–7: ГЦЦУА. Ему в обратном направлении комплементарен участок 13–17: УАГГЦ. Пары: 3–17 (Г–Ц), 4–16 (Ц–Г), 5–15 (Ц–Г), 6–14 (У–А), 7–13 (А–У). Между ними петля из пяти оснований 8–12: ЦУГЦА.

Находим начало рамки

После шпильки располагаются два А, затем аланиновый кодон ГЦА. Разбиваем с него: ГЦА | ЦЦУ | ГАУ | АГГ. Последний Ц вне полного триплета не переводится.

Переводим по таблице

ГЦА → аланин; ЦЦУ → пролин; ГАУ → аспарагиновая кислота; АГГ → аргинин. Получаем ала–про–асп–арг.

Проверь этот момент

Нельзя начинать перевод с первого нуклеотида: условие задаёт начало рамки после шпильки, с аланинового кодона.

Как ставятся баллы

Краткие критерии ФИПИ. Полная таблица есть в источнике задания.

Все 4 элемента, без биологических ошибок.

3 верных элемента.

2 верных элемента.

Все остальные случаи.

Элементы полного ответа

РНК 5′-АЦГЦЦУАЦУГЦАУАГГЦААГЦАЦЦУГАУАГГЦ-3′.
Верная шпилька: пары 3–17, 4–16, 5–15, 6–14, 7–13; петля 8–12.
Открытая рамка считывания 5′-ГЦАЦЦУГАУАГГ-3′; допускается выделить её в полной последовательности.
Полипептид ала–про–асп–арг.

Без JavaScript можно прочитать условие и полный разбор ниже. Для проверки ответа и интерактивных моделей включи JavaScript.

Следующая задача →Все № 27

Вернись к своим ошибкам

В кабинете сохраняются результаты. Можно решать по номеру или собрать целый пробник.

Продолжить с прогрессом →

Теория к задаче

Биология