Một chuỗi ADN có trình tự mạch gốc : 5'-ATGGXATXA-3'. Nếu chuỗi này được phiên mã, chuỗi ARN tạo thành sẽ như thế nào?
Áp dụng nguyên tắc bổ sung A-U; G-X; T-A ta có
Mạch mã gốc: 3’- AXTAXGGTA - 5’
mARN 5'-UGAUGXXAU -3 '
Một đoạn phân tử ADN ở sinh vật nhân thực có trình tự nuclêôtit trên mạch mang mã gốc là: 3'… AAAXAATGGGGA…5'. Trình tự nuclêôtit trên mạch mARN được tổng hợp từ đoạn AND nay là:
Quá trình tổng hợp mARN là quá trình phiên mã, ARN được tổng hợp theo nguyên tác bổ sung A mạch gốc liên kết với U tự do; G mạch gốc liên kết với X tự do, X mạch gốc liên kết với G tự do, T mạch gốc liên kết với A tự do
Từ đó ta có
Mạch mã gốc: 3'… AAAXAATGGGGA…5'
mARN được tổng hợp 5'... UUUGUUAXXXXU…3'
Trình tự phù hợp với trình tự các nucleotit của phân tử mARN được phiên mã từ 1 gen có đoạn mạch bổ sung 5’ TXGAATXGT 3’ là:
Gen có mạch bổ sung có trình tự như sau: 5’ TXGAATXGT3’
Trình tự nucleotit có trong phân tử mARN là: 5’UXGAAUXGU3’
Nếu một phân tử mARN có tỉ lệ các loại nucleotit là 15% A, 30% G, 20% U và 35% X. Thì tỉ lệ % các loại nucleotit trong phân tử ADN phiên mã nên mARN đó là bao nhiêu?
Tính nhanh:
$A = T = \frac{{{r_A} + {r_U}}}{2} = 17,5\% $ ; $G = X = \frac{{{r_G} + {r_X}}}{2} = 32,5\% $
Một gen dài 2040 Å. Khi gen sao mã 1 lần, đã có 200 rG và 100 rX lần lượt vào tiếp xúc với mạch gốc. Số lượng từng loại nuclêôtit của gen nói trên là:
Số nuclêôtit của gen là: N = 2040 : 3,4 × 2 = 1200nu
Số nuclêôtit loại G = rG + rX = 200 + 100 = 300nu
Số nuclêôtit loại A = 600 – 300 = 300 nu
Một gen của Vi khuẩn dài 510 (nm), mạch 1 có A1: T1: G1: X1= 1:2:3:4. Gen phiên mã tạo ra một mARN có nucleotit loại A là 300. Số nucleotit loại G môi trường cung cấp cho quá trình phiên mã là
Gen dài 510nm → N= 3000; A1+T1+X1+G1= 1500
→ A1= 150, T1= 300; G1= 450; X1= 600
rA=300 → T gốc = 300 → mạch 1 là mạch gốc số G môi trường cung cấp = X1= 600
Gen nhân đôi 1 đợt, mỗi gen con sao mã 2 lần, nếu gen dài 5100 Å thì tổng số liên kết cộng hoá trị có trong tất cả các phân tử mARN được tạo ra là:
N = 5100: 3,4. 2 = 3000nu
Số gen con tạo ra là 2^1 = 2
Số mARN tạo thành là 2.2= 4
Số liên kết cộng hóa trị là: (1500 + 1500-1). 4 = 11996
Một gen có chứa 1350 nuclêôtit và có 20% ađênin. Số liên kết hiđrô bị phá vỡ khi gen sao mã 7 lần bằng:
A = 270 →G =405
H = 2A + 3G = 540 + 1215 = 1755
Số liên kết H bị phá vỡ sau 3 lần sao mã là 7. 1755 = 12285
Một gen có tỉ lệ A/G=2/3. Gen này sao mà 1 lần đã lấy của môi trường 450 rU và 750 rA. Số liên kết hiđrô của gen nói trên là:
Số nuclêôtit loại A = (450 + 750) = 1200
Số nuclêôtit loại G = 1200. 3 : 2 = 1800
Số liên kết hiđrô của gen H = 2A + 3G = 7800
Một gen của vi khuẩn tiến hành phiên mã đã cần môi trường nội bào cung cấp 900U; 1200G; 1500A; 900X. Biết phân tử mARN này có tổng số 2250 nucleotit. Số phân tử mARN tạo ra là:
Tổng số ribonucleotit môi trường cung cấp để tổng hợp phân tử mARN là: 900 + 1200 + 1500 + 900 = 4500
Số phân tử mARN được tạo ra là: 4500: 2250=2
Một gen dài 0,51 micrômet tự nhân đôi 2 lần và mỗi gen con tạo ra đều sao mã 3 lần. Số phân tử mARN được tổng hợp và số đơn phân có chứa trong các phân tử mARN được tạo ra là:
N = 5100: 3,4 × 2 = 3000 nu
Số gen con tạo thành là 2^2 = 4
Số mARN tạo thành là 4 × 3 = 12 phân tử
Số đơn phân có trong mARN là 3000:2.12 = 18000 ribônuclêôtit
Có 2 gen cấu trúc giống nhau đều tiến hành sao mã một số lần bằng nhau và đã sử dụng của môi trường nội bào 45000 ribônuclêôtit. Biết mỗi gen có 150 vòng xoắn (mỗi vòng xoắn gồm 10 cặp nuclêôtit). Số lần sao mã của mỗi gen nói trên là:
Số nuclêôtit của gen N = 150 . 20 = 3000 nu
Số nu môi trường cung cấp cho a gen sao mã k lần là: 2. 3000.k:2=45000
→ k = 15
Gen có G = 20% và 720 nu loại T. Mạch đơn thứ nhất của gen có 39% nuclêôtit loại A. Quá trình phiên mã của gen cần môi trường cung cấp 1872 nu loại U. Mạch khuôn là mạch nào và gen phiên mã mấy lần?
Gen có: G = 20% và T = 720 → Vậy X = G = 20% và A = T = 720 nu
G = 20% nên A = T = 30% → X = G = 480 nu
→ Tổng số nu là 2.A + 2.G = 2400 nu
Mạch 1 có A1 = 39% số nu của mạch ⇒ A1 = 0,39 ×1200 = 468 nu
Ta có U trên mARN bắt cặp bổ sung với A trên mạch mã gốc trong phiên mã
Do đó ta xét 1872 :468 = 4
→ Mạch 1 là mạch mã gốc
Số lần phiên mã là 4 lần
Một gen thành phần có tỉ lệ giữa các đoạn exon/intron = 2/3. Trong các đoạn mã hóa chứa 6750 liên kết hidro. Phân tử mARN trưởng thành có tỉ lệ A:G:U:X= 1:3:2:4. Số nuclêôtit của gen này là:
Phân tử mARN trưởng thành có tỉ lệ A:G:U:X= 1:3:2:4
Đặt Am = x, Gm = 3x, Um = 2x, Xm = 4x
Vậy trên các đoạn exon (đoạn mã hóa) của gen có số lượng nu:
A = T = Am + Um = 3x
G = X = Gm + Xm = 7x
Số liên kết H của các đoạn mã hóa là (2A + 3G) = 27x = 6750
Vậy x = 250
Số nuclêôtit của các đoạn exon là: 2.10.x = 5000.
Exon/Intron = 2/3 → Số nuclêôtit của gen là: 5000 + 5000:2 × 3= 12500 nuclêôtit
Trên một phân tử mARN có hiệu số giữa các loại ribonucleotit như sau: A-U=450, X-U=300. Trên mạch khuôn của nó có T - X=20% số nuclêôtit của mạch. Biết gen tổng hợp ra mARN dài 5100 Å. Số lượng nuclêôtit loại A của mARN là:
A - U = 450 → U = A - 450
X – U = 300 → X = 300 + U = A - 150
Trên mạch khuôn: T - X = 20% số nu của mạch.
→ Trên mARN có A - G = 20% số nu của mARN.
Gen tổng hợp ra mARN dài 5100 Å ⇔ có tổng số nu là 5100: 3,4 × 2 = 3000 nu
→ Trên mARN có tổng số nu là 1500 ribonu.
Vậy A - G = 300 ⇒ G = A - 300
Có A + U + G + X = 1500
Thay U, G, X, ta có
A + A - 450 + A - 300 + A - 150 = 1500
→ A = 600
Nếu mã gốc có đoạn: 3’TAX ATG GGX GXT AAA 5’ thì mARN tương ứng là:
ARN polimerase tổng hợp mARN theo chiều từ 5’-3’ nên mã gốc có đoạn: 3’TAX ATG GGX GXT AAA 5’ thì mARN tương ứng là 5’ AUG UAX XXG XGA UUU 3’.
Cho đoạn mạch gốc của gen là: 3’ AGX TTA GXA 5’, đoạn mARN tương ứng do gen này tổng hợp là:
Mạch mã gốc của gen: 3’ AGX TTA GXA 5’
→ mARN: 5’ UXG AAU XGU 3’.
Trình tự sau đây được ghi trong ngân hàng dữ liệu gen là một phần của lôcut mã hoá trong một bộ gen:
5'...AGG-AGG-TAG-XAX-XTT-ATG-GGG-AAT-GXA-TTA-AAX-...3'.
Bộ ba ATG được in đậm là bộ ba mở đầu của gen ở locut này. Trình tự nào dưới đây có thể là một phần của mARN được sao mã tương ứng với locut đó?
Ta thấy bộ ba mở đầu gen là: 5’ATG 3’ nên đây là mạch bổ sung.
Mạch mã gốc của gen này có trình tự (tính từ bộ ba mở đầu) 3’ TXX-TXX- …- TAX – XXX- TTA – XGT- AAT….5’
Đoạn mARN có trình tự: 5’…AGG – AGG - … - AUG – GGG – AAU- GXA - …3’
Một đoạn ADN có trình tự mạch mã gốc như sau:
3’ ATG TAX GTA GXT…….. 5’.
Hãy viết trình tự các nuclêôtit trong mARN sơ khai được tổng hợp từ gen trên:
Đoạn mạch gốc có trình tự:
3’ ATG TAX GTA GXT…….. 5’.
Đoạn mARN được dịch mã ra:
5’ UAX AUG XAU XGA …….. 3’
Ở sinh vật nhân sơ, 1 phân tử tARN có tỉ lệ các loại nuclêôtit A:U:G:X=2:3:5:7. Phân tử ADN được dùng làm khuôn để tổng hợp nên phân tử tARN có tỉ lệ A/G là:
Phân tử ARN có ti lệ các loại nuclêôtit là A:U:G:X=2:3:5:7
Phân tử ADN được dùng làm khuôn để tổng hợp có tỉ lệ A/G là: \(\frac{{2 + 3}}{{5 + 7}} = \frac{5}{{12}}\)
