Участок молекулы ДНК, кодирующий последовательность аминокислот в белке, имеет следующий состав: Г А...

1) Случайное добавление нуклеотида гуанина между 7 и 8 нуклеотидами может привести к сдвигу рамки считывания, что изменит последовательность нуклеотидов в иРНК. Это приведет к изменению последовательности триплетов кодона, что в свою очередь изменит последовательность аминокислот в белке.

2) Составленная последовательность нуклеотидов в измененной молекуле ДНК будет выглядеть следующим образом: Г А Т Г А А Г Т А Г Г Ц Г Т Ц Т Ц.

4) После изменения последовательности нуклеотидов в ДНК, измененная иРНК будет считываться по измененной последовательности триплетов кодонов.

5) После трансляции измененной иРНК в измененном рибосоме, будут синтезироваться аминокислоты в соответствии с измененной последовательностью триплетов кодонов. Это приведет к образованию измененного белка с другой последовательностью аминокислот.

Конечно, давайте разберемся с этой задачей шаг за шагом.

Исходная последовательность ДНК:

Г А Т Г А А Т А Г Т Г Ц Т Т Ц

1. Определение последовательности нуклеотидов в иРНК по принципу комплементарности:

Для начала, определим последовательность иРНК, комплементарную данной последовательности ДНК. Принцип комплементарности для иРНК следующий:

• Г (гуанин) — Ц (цитозин)
• А (аденин) — У (урацил)
• Т (тимин) — А (аденин)
• Ц (цитозин) — Г (гуанин)

Итак, комплементарная последовательность иРНК будет: Ц У А Ц У У А У Ц А Ц Г А А Г

2. Составление последовательности нуклеотидов в измененной молекуле ДНК:

Теперь добавим гуанин (Г) между 7 и 8 нуклеотидами в ДНК: Г А Т Г А А Т Г А Г Т Г Ц Т Т Ц

3. Определение измененной последовательности иРНК:

Снимаем измененную иРНК с новой последовательности ДНК:

• Г — Ц
• А — У
• Т — А
• Г — Ц
• А — У
• А — У
• Т — А
• Г — Ц
• А — У
• Г — Ц
• Т — А
• Г — Ц
• Ц — Г
• Т — А
• Т — А
• Ц — Г

Измененная последовательность иРНК: Ц У А Ц У У А Ц У Ц А Ц Г А А Г

4. Разделение измененной иРНК на триплеты:

Теперь разделим измененную последовательность иРНК на триплеты (кодоны): ЦУА - ЦУУ - АЦУ - ЦАЦ - ГАА - Г

5. Определение последовательности аминокислот в измененном белке:

Используем генетический код для определения аминокислот:

• ЦУА — Лейцин (Leu)
• ЦУУ — Лейцин (Leu)
• АЦУ — Треонин (Thr)
• ЦАЦ — Гистидин (His)
• ГАА — Глутаминовая кислота (Glu)

Последний кодон "Г" не является полным и не может кодировать аминокислоту, что, вероятно, приведет к преждевременному завершению трансляции, если следующая последовательность не будет правильно завершена.

Последствия:

Добавление одного нуклеотида приводит к сдвигу рамки считывания (frameshift mutation), что изменяет всю последовательность триплетов, начиная с места мутации. Это может привести к значительным изменениям в структуре и функции белка, так как последовательность аминокислот после сдвига совершенно иная. В результате белок может потерять свою функциональность или приобрести новые, потенциально вредные свойства.

1) При случайном добавлении нуклеотида гуанина между 7 и 8 нуклеотидами, произойдет сдвиг рамки считывания и изменится последовательность нуклеотидов в иРНК, что приведет к изменению последовательности аминокислот в белке. 2) После добавления гуанина, последовательность нуклеотидов в измененной молекуле ДНК будет: Г А Т Г А Г А Т А Г Т Г Ц Т Т Ц. 4) Измененная иРНК будет считываться с измененной ДНК, что приведет к синтезу измененного белка. 5) Последовательность аминокислот в измененном белке будет отличаться от исходной из-за сдвига рамки считывания.