- Το παρακάτω δίκλωνο μόριο του DNA
……A C C A T G A…..
……T G G T A C A…..
αυτοδιπλασιάζεται σε καλλιέργεια, μέσα στην οποία υπάρχουν μόνο σημασμένα νουκλεοτίδια, A*, T*, G*, C* αντί των κανονικών νουκλεοτιδίων. Να γράψετε τα μόρια του DNA μετά τον πρώτο και δεύτερο διπλασιασμό. Πόσα μόρια DNA και πόσοι κλώνοι μετά το δεύτερο πολλαπλασιασμό θα περιέχουν σημασμένα νουκλεοτίδια;
- Ένα μόριο DNA που περιέχει Ν βάσεις αυτοδιπλασιάζεται σε καλλιέργεια μέσα στην οποία υπάρχουν κατά 50% σημασμένα νουκλεοτίδια και 50% μη σημασμένα νουκλεοτίδια. Ποιο ποσοστό σημασμένων νουκλεοτιδίων θα υπάρχει σε ένα μόριο DNA μετά τον πρώτο και το δεύτερο διπλασιασμό. Δικαιολογήσατε την απάντησή σας
- Γραμμικό δίκλωνο μόριο DNA, που αποτελείται από 8000 ζεύγη βάσεων και έχει μία θέση έναρξης αντιγραφής ακριβώς στο μέσο του, αντιγράφεται. Κάθε κλώνος του μορίου αντιγράφεται κατά το ήμισυ συνεχώς και κατά το υπόλοιπο ήμισυ τμηματικά με τμήματα μήκους 1000 βάσεων. Πόσες συνδέσεις θα πραγματοποιήσουν οι DNA δεσμάσες για την παραγωγή των νέων μορίων DNA που θα προκύψουν;
Μεταγραφή
- Κατά την ωρίμανση του RNA ευκαρυωτικού κυττάρου με την βοήθεια του snRNA και πρωτεϊνών έγινε η συγκόλληση τριών εξωνίων μήκος 89, 103 και 168 νουκλεοτιδίων αντίστοιχα. Αν το γονίδιο το υπεύθυνο για την παραγωγή του πρόδρομου RNA περιλαμβάνει 800 ζεύγη βάσεων α) Ποιο ποσοστό του ανώριμου RNA αντιστοιχεί στο ώριμο; β) Αν τα ακραία τμήματα του πρόδρομου RNA ανήκουν σε εσώνια πόσοι φωσφοδιεστερικοί δεσμοί του πρόδρομου RNA χρειάστηκαν να σπάσουν στην διαδικασία της ωρίμανσής του;
- Τμήμα μιας αλυσίδας DNA έχει την παρακάτω σύνθεση βάσεων: 21% αδενίνη, 33% γουανίνη και 17% θυμίνη διπλασιάζεται για να δώσει τη συμπληρωματικό του τμήμα. Το συμπληρωματικό αυτό τμήμα μεταγράφεται στη συνέχεια σε RNA. Να δοθεί η σύνθεση των βάσεων του σχηματιζόμενου RNA.
- Κατά την ωρίμανση του RNA ευκαρυωτικού κυττάρου με την βοήθεια του snRNA και πρωτεϊνών έγινε η συγκόλληση τριών εξωνίων μήκος 100, 150 και 250 νουκλεοτιδίων αντίστοιχα. Αν το γονίδιο το υπεύθυνο για την παραγωγή του πρόδρομου RNA περιλαμβάνει 1000 ζεύγη βάσεων α) Ποιο ποσοστό του ανώριμου RNA αντιστοιχεί στο ώριμο; β) Αν τα ακραία τμήματα του πρόδρομου RNA ανήκουν σε εσώνια πόσοι φωσφοδιεστερικοί δεσμοί του πρόδρομου RNA χρειάστηκαν να σπάσουν στην διαδικασία της ωρίμανσής του;
Γενετικός κώδικας - Μετάφραση
- Τμήμα μιας μη-κωδικής αλυσίδας βακτηριακού DNA έχει την παρακάτω αλληλουχία βάσεων: 3'-ΤΑC ΤGC ΑΤΑ ΑΤG ΑΤΤ-5'. Ποια είναι η ακολουθία βάσεων της συμπληρωματικής αλυσίδας DNA; Ποια θα είναι η αλληλουχία των κωδικονίων στο mRNA που μεταγράφεται από αυτή την αλυσίδα; Ποια τα αντικωδικόνια για κάθε κωδικόνιο του DΝΑ; Χρησιμοποιήστε τον πίνακα με το γενετικό κώδικα για να καθορίσετε την ακολουθία των αμινοξέων του πεπτιδίου που θα συντεθεί από το mRNA . Μην παραλείψετε να συμπληρώσετε τα 5' και 3' άκρα των νουκλεϊκών οξέων.
- Ένα ανώριμο mRNA αποτελείται από 300 βάσεις. Το 60% των βάσεων αυτών είναι εσώνια, ενώ το ώριμο μόριο του περιέχει αμετάφραστες 3΄ και 5΄ αμετάφραστες περιοχές συνολικού μήκους 21 βάσεων (χωρίς να συμπεριλαμβάνεται σε αυτές το κωδικόνιο λήξης). Πόσα αμινοξέα θα έχει η πολυπεπτιδική αλυσίδα που θα προκύψει από το mRNA αυτό;
- Ένα πρόδρομο m-RNA είχε 800 νουκλεοτίδια. Στο ώριμο RNA που παράχθηκε 20 νουκλεοτίδια πριν το κωδικόνιο έναρξης και 7 μετά το κωδικόνιο λήξης ήταν οι αμετάφραστες περιοχές του ώριμου mRNA. Για την τελική διαμόρφωση της πρωτεΐνης αφαιρέθηκαν μετά τη μεταγραφή 20 αμινοξέα από την αρχή από πολυνουκλεοτιδικής αλυσίδας. Η τελική μορφή της πρωτεΐνης περιείχε 130 αμινοξέα. Πόσα νουκλεοτίδια αποτελούν τα εσώνια στο πρόδρομο RNA;
- Ένα μόριο mRNA, χωρίς τις αμετάφραστες περιοχές του, αποτελείται από 426 νουκλεοτίδια και είναι υπεύθυνο για τη δημιουργία μιας πολυπεπτιδικής αλυσίδας. Πόσοι πεπτιδικοί δεσμοί υπάρχουν στην αλυσίδα αυτή;
- Δίνονται οι παρακάτω αλληλουχίες του άκρου 3' τριών ωρίμων μορίων mRNA:
α) …GUGGCUCUACACUCCUAGGΑΑΑΑ - 3'
β) …CUCGAUUGACACUCCUAAGΑΑΑΑ - 3'
γ) …UGGCUCUAGACUCCUAAGΑΑΑΑ - 3'
Πόσα αμινοξέα της πεπτιδικής αλυσίδας κωδικοποιούνται από το καθένα τμήμα του mRNA;
- Η μη κωδική αλυσίδα από τμήματος γονιδίου είναι: 5΄ - CTA GAG CCC ACG ATT - 3΄ Να βρείτε χρησιμοποιώντας το γενετικό κώδικα το πεπτίδιο που θα σχηματισθεί.
- Χρησιμοποιώντας τον γενετικό κώδικα μετατρέψτε τις παρακάτω αλληλουχίες νουκλεοτιδίων στα αντίστοιχα πολυπεπτίδια: α) 5'…GAA GCC AGU UAU UAC CCU UCA…3' β) 3'… GAG UUA GCG GAA UAU GAA UUU… 5' γ) 5' … UAC AAA UAG AGA UAU AUA GGC CCA …
- Το τμήμα UUUUACUCUACACGUACACGGUUU αντιστοιχεί στο ένα άκρο ενός μορίου mRNA και περιέχει τα κωδικόνια κάποιων αμινοξέων καθώς και τμήμα αμετάφραστης περιοχής. α) Ποιο το 3' και ποιο το 5΄ άκρο του παραπάνω τμήματος; β) Τα κωδικόνια πόσων αμινοξέων εμφανίζονται στο παραπάνω τμήμα; και γ) Ποια τα αντικωδικόνια των αντίστοιχων tRNA;
- Έστω τμήμα που αντιστοιχεί στην κωδική αλυσίδα ενός γονιδίου με την παρακάτω αλληλουχία βάσεων:
5' ΑΑΑΑΤGCGATTAACGCCGCAAATTTGGAAACCGTAGTCCCCCGGTTAAAAAAAA 3'
του οποίου τα υπογραμμισμένα νουκλεοτίδια αντιστοιχούν σε εσώνια. α) Ποιο είναι το ώριμο RNA που θα προκύψει από τη μεταγραφή αυτού του γονιδίου; Προσδιορίστε το 5΄και 3΄ άκρο του RNA αυτού β) Πόσα αμινοξέα θα περιλαμβάνει η πολυπεπτιδική αλυσίδα που θα προέλθει από μετάφραση του μορίου mRNA που θα προκύψει από αυτό το γονίδιο;
- Δίνεται το παρακάτω πολυπεπτίδιο , που παράγεται σε βακτηριακό κύτταρο:
ΗΟΟC-Μεθειονίνη -Λυσίνη -Θρεονίνη -Σερίνη -Βαλίνη -Αλανίνη -Βαλίνη -Mεθειoνίνη- ΝΗ2
Να γράψετε τη μη κωδική αλυσίδα του γονιδίου που κωδικοποιεί αυτό το πολυπεπτίδιο προσδιορίζοντας τα 3΄ και 5΄ άκρα της. Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.
Δίνονται οι παρακάτω αντιστοιχήσεις αμινοξέων και κωδικονίων: Αλανίνη GCU, Βαλίνη GUG, Θρεονίνη ACU, Λυσίνη AAG, Σερίνη UCG
- Δίνεται η τμήμα της μη κωδικής αλυσίδας του DΝΑ ενός γονιδίου.
5΄ …ATCGGACCGGGGATTTGAAATTAG… 3΄
α. Ποια η αλληλουχία των βάσεων του πρόδρομου mRNA που αντιστοιχεί σε αυτό το τμήμα; β. Στο RNA αυτό περιέχεται και ένα εσώνιο. Ποιο είναι αυτό, αν ξέρεται ότι από τη μετάφραση αυτού του τμήματος προήλθε το ολιγοπεπτίδιο: λευκίνη -ισολευκίνη - τρυπτοφάνη - σερίνη - ασπαρτικό οξύ. Να χρησιμοποιήσετε και τον γενετικό κώδικα.
- Το τμήμα UUUCAGUUUACGUCCUCCUCGGAA αντιστοιχεί στο ένα άκρο ενός μορίου mRNA και περιέχει τα κωδικόνια κάποιων αμινοξέων καθώς και τμήμα αμετάφραστης περιοχής. α) Ποιο το 3' και ποιο το 5΄ άκρο του παραπάνω τμήματος; β) Τα κωδικόνια πόσων αμινοξέων εμφανίζονται στο παραπάνω τμήμα; και γ) Ποια τα αντικωδικόνια των αντίστοιχων tRNA;
- Δίνεται η παρακάτω αλληλουχία του άκρου 5' δύο ωρίμων μορίων mRNA που περιέχουν τα κωδικόνια κάποιων αμινοξέων καθώς και τμήμα αμετάφραστης περιοχής.
α) 5΄-AAAAAAUCAAAUGGCUCUACACUCC.…
β) 5΄-AAAAAAACUCGUAUGACACAUGCCUAU…
Πόσα αμινοξέα της πεπτιδικής αλυσίδας κωδικοποιούνται από το καθένα τμήμα του mRNA;