Б) Объясните, почему указанный препарат используют для лечения онкологических больных, и какова его специфичность
4.а) В опухолевых клетках скорость синтеза ДНК и РНК намного выше, чем в здоровых. На этом основана относительная избирательность действия противоопухолевых препаратов.
б) Данный препарат является алкилирующим агентом и останавливает репликацию в опухолевых клетках, в результате чего, последние гибнут.
Ответы на Коллоквиум по Биохимии № 2 (новый тип)
3 вариант
1)Задняя доля гипофиза секретирует два гормона – окситоцин и вазопрессин (пептиды, состоящие из 9 аминокислот). Оба гормона образуются из белков-предшественников и выполняют разные функции. Первичная структура этих пептидов близка, различия отмечаются в двух положениях: у вазопрессина в 3-й и 8-й позициях цепи Фен и Арг, а у окситоцина – Иле и Лей соответственно. Могут ли эти различия быть результатом точечных мутаций? Для обоснования ответа:
А) Используя таблицу генетического кода, выясните, какие триплеты в молекуле ДНК кодируют эти аминокислоты.
б) Дайте определение понятия «полиморфизм белков» и решите, являются ли эти гормоны полиморфными белками, и объясните причины возникновения полиморфных белков.
1. а) Могут быть результатом точечных мутации. Видно, что триплеты не сильно отличаются друг от друга.
Фен | Арг | Иле | Лей | |
мРНК | UUU | CGU | AUU | CUU |
ДНК | AAA | GCA | TAA | GAA |
Сначала в таблице кодонов мРНК найти триплеты, соответствующие аминокислотам. Затем по принципу комплементарности дописать код ДНК.
б) Полиморфизм белков – существование в популяции двух и большего числа аллелей одного гена. Эти гормоны не являются примером полиморфизма, потому что у человека должны присутствовать оба гена – и окситоцина, и вазопрессина.
Причина: в процессе эволюции отдельные гены амплифицируют (умножаются), а их структура и положение могут изменяться в результате мутаций и перемещений не только внутри хромосомы, но и между хромосомами. Со временем это приводит к появлению новых генов, кодирующих белки, родственные исходному, но отличающиеся от него определенными свойствами и занимающие в хромосомах разные генные локусы (места).
2)При старении организма между гистонами и ДНК образуются ковалентные связи. Как появление прочных связей между ДНК и гистонами влияет на функции ДНК? Для ответа:
А) Перечислите особенности строения гистонов и характер их взаимодействия с ДНК в норме.
Б) Укажите функции этих белков в компактизации ДНК в ядре и их участие в регуляции репликации и транскрипции.
В) Изобразите схему процесса воспроизведения генетической информации в процессе репликации, укажите матрицу, субстраты, ферменты и белки, участвующие в этом процессе.
Г) Предположите, как образование прочных связей между ДНК и гистонами отразится на скорости этого процесса.
2) а)Упаковка ДНК с гистонами входит в понятие «третичная структура ДНК». Гистоны – белки, содержащие много остатков положительно заряженных аминокислот аргинина и лизина. Благодаря этому они образуют прочные ионные связи с отрицательно заряженными фосфатными группами ДНК.
б) Основная структурная единица хроматина – нуклеосома. Это 1,75 оборота ДНК (146 пар нуклеотидов) вокруг октамерного белкового комплекса из белков-гистонов. Для того, чтобы произошла репликация или транскрипция, необходимо освободить ДНК от связи с гистонами в области репликации или транскрипции. С другой стороны, одним из механизмов клеточной дифференциации является стойкая репрессия определенных участков генома посредством суперспирализации ДНК и ее плотной упаковки гистонами.
В)
Матрица – ДНК.
Субстраты-дезоксинуклеотидтрифосфаты (dNTP).
Ферменты и белки – на рисунке.
г) Образование прочных связей между ДНК и гистонами приведет к снижению скорости репликации.
3)В яйцеклетке в смысловой зоне гена, кодирующего строение фермента диоксигеназы гомогентизиновой кислоты, произошла замена 7-го нуклеотида с образованием терминирующего кодона. Какие изменения в структуре фермента произойдут в ходе трансляции мутантного белка? Для ответа на вопрос: