Ответы
Задача № 1:
Для того, щоб визначити послідовність нуклеотидів у ланцюзі ДНК, що кодує даний білок, необхідно скласти розклад амінокислот на триплети (кодони) та використати генетичний кодон для перетворення послідовності амінокислот у послідовність нуклеотидів.
Валін - GUU або GUC
Лейцин - UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG
Гістидин - CAU або CAC
Ізолейцин - AUU, AUC, AUA
Аланін - GCU, GCC, GCA, GCG
Метионін - AUG
Таким чином, послідовність триплетів, що кодують даний поліпептидний ланцюг, буде: GUC-UUG-CAU-AUC-GCU-AUG.
Задача № 2:
Для визначення послідовності мономерів білка, закодованого фрагментом другого ланцюга ДНК, необхідно знати, який є генетичний кодон для кожної амінокислоти.
А - Т
Г - Ц
Ц - Г
Т - А
Таким чином, послідовність нуклеотидів на другому ланцюзі ДНК, що кодує даний білок, буде: Т-Ц-Г-Т-А-Т-Г-А-Г-Т-Т-Ц-Т-А-Г-Г.
Для визначення довжини даного фрагменту молекули ДНК необхідно порахувати кількість нуклеотидів у послідовності. У даному фрагменті молекули ДНК є 16 нуклеотидів, тому його довжина дорівнює 16.
Задача № 3:
Загальна кількість нуклеотидів у молекулі ДНК буде:
1420 / 0.35 = 4057
Кількість цитозинових і тимінових нуклеотидів буде однакова, оскільки пара гуаніну завжди зв'язується з парою цитозину, а пара аденіну - з тиміном.
Таким чином, кожна з цих двох пар нуклеотидів містить 0.15 * 4057 / 2 = 303 нуклеотиди. Кількість гуанінових і аденінових нуклеотидів також буде однаковою, тому їх кількість також складе 303.
Тоді кількість інших нуклеотидів:
4057 - 303*4 = 845
Довжина молекули ДНК буде:
довжина одного нуклеотиду ДНК - 0.34 нм
довжина молекули ДНК = кількість нуклеотидів * довжина одного нуклеотиду ДНК = 4057 * 0.34 = 1379.38 нм
Маса молекули ДНК буде:
маса одного нуклеотиду ДНК - 660 Да
маса молекули ДНК = кількість нуклеотидів * маса одного нуклеотиду ДНК = 4057 * 660 = 2,677,220 Да
Задача № 4:
Довжина гена може бути визначена за формулою:
довжина гена = (відносна молекулярна маса білка / молекулярна маса одного амінокислоти) * 1100
де 1100 - середня молекулярна маса амінокислоти.
Отже, довжина гена = (68400 / 1100) = 62 амінокислоти.
Маса гена може бути визначена, знайшовши суму мас амінокислот, з яких складається білок. Зазвичай маса однієї амінокислоти становить близько 110 Да, тому маса гена буде:
62 * 110 = 6820 Да.
Задача № 5:
Для розв'язання цієї задачі необхідно використовувати формулу для обчислення кількості нуклеотидів у фрагменті ДНК з відомої довжини:
n = L / 0.34 нм,
де L - довжина фрагменту в нанометрах, 0.34 нм - середня довжина одного нуклеотиду в ДНК.
Підставляючи в формулу дані з умови, маємо:
n = 221 нм / 0.34 нм/нуклеотид = 650 нуклеотидів.
Отже, кількість нуклеотидів у фрагменті ДНК дорівнює 650.