Под воздействием мутагенных факторов во фрагменте гена: АГАТАГГТАЦГТТЦГ произошла замена четвертого...

Изменение последовательности нуклеотидов в гене приведет к изменению последовательности аминокислот в белке. В данном случае замена триплета AGA на ACC приведет к замене аминокислоты аргинина на тирозин. Последовательность аминокислот в белке определяет его структуру и функцию. Таким образом, изменение в гене приведет к изменению структуры молекулы белка, что может повлиять на его функциональные свойства.

Чтобы понять, как замена триплета в гене может повлиять на структуру молекулы белка, необходимо рассмотреть процесс трансляции, при котором информация из гена используется для синтеза белка.

1. Транскрипция и трансляция:

   • Сначала генетическая информация из ДНК транскрибируется в мРНК. При этом аденин (А) комплементарен урацилу (У) в РНК, тимин (Т) — аденину (А), гуанин (Г) — цитозину (Ц), и наоборот.
   • Затем мРНК подвергается трансляции, и каждый триплет (кодон) мРНК определяет включение одной аминокислоты в цепь полипептида.

2. Анализ исходного фрагмента:

   • Исходный фрагмент ДНК: АГАТАГГТАЦГТТЦГ.
   • Триплеты: АГА, ТАГ, ГТА, ЦГТ, ТЦГ.

3. Замена триплета:

   • Четвертый триплет ЦГТ заменен на АЦЦ.
   • Измененный фрагмент: АГАТАГГТААЦЦТЦГ.
   • Новые триплеты: АГА, ТАГ, ГТА, АЦЦ, ТЦГ.

4. Трансляция измененного гена:

   • Исходная мРНК (для примера): УЦУАУЦЦАУГЦААГЦ.
   • Измененная мРНК: УЦУАУЦЦАУАЦЦАГЦ.
   • Исходные аминокислоты: Arg (Аргинин), Ile (Изолейцин), Val (Валин), Arg (Аргинин), Ser (Серин).
   • Измененные аминокислоты: Arg (Аргинин), Ile (Изолейцин), Val (Валин), Thr (Треонин), Ser (Серин).

5. Последствия для структуры белка:

   • Замена триплета ЦГТ (Arg) на АЦЦ (Thr) приводит к замене аминокислоты аргинин на треонин в полипептидной цепи.
   • Такая замена может повлиять на локальную структуру белка, так как аргинин и треонин имеют разные химические свойства (аргинин — заряженная аминокислота с длинной боковой цепью, треонин — полярная, но незаряженная аминокислота).
   • В зависимости от роли аргинина в структуре и функции белка, замена на треонин может привести к изменению конформации белка, его стабильности, активности или взаимодействия с другими молекулами.

6. Заключение:

   • Влияние мутации на функцию белка может варьироваться от незначительного до серьезного. В некоторых случаях белок может потерять свою функцию или приобрести новую, что может иметь важные биологические последствия.