Zadanie 13.4. (0–1)
Treść
Jednym z warunków zachodzenia translacji w komórce jest synteza aminoacylo-tRNA (AA-tRNA). Rozpoznanie i przyłączenie odpowiedniego aminokwasu do tRNA zależy od enzymów – syntetaz aminoacylo-tRNA, które kowalencyjnie łączą każdy z aminokwasów z odpowiednim dla niego tRNA. Ta reakcja jest sprzężona z uwalnianiem energii w wyniku hydrolizy ATP. Dla każdego aminokwasu istnieje odrębna syntetaza. Ogółem w cytozolu komórek jest więc 20 różnych syntetaz. Syntetazy aminoacylo-tRNA rozpoznają właściwy tRNA na podstawie niektórych nukleotydów w ramionach aminokwasowym i antykodonowym. Na rysunku przedstawiono syntezę jednego spośród 20 różnych aminoacylo-tRNA (strzałka A) oraz rozpoznawanie przez niego kodonu mRNA (strzałka B). wiązanie aminokwas bogate H H H w energię O O O H2N C C H2N C C H2N C C tRNA OH O O CH2 CH2 CH2 C C C N CH N CH N CH H H H ATP AMP + 2Pi A B 5′ 3′ syntetaza antykodon aminoacylo-tRNA kodon mRNA Na podstawie: B. Alberts i in., Podstawy biologii komórki, Warszawa 1999.
Wykaż, że specyficzność substratowa syntetaz AA-tRNA jest konieczna, aby 0–1 powstający w czasie translacji peptyd miał prawidłową sekwencję aminokwasową.
Pokaż odpowiedź
Zasady oceniania
1 pkt – poprawna odpowiedź, odnosząca się do możliwości włączenia prawidłowego aminokwasu do syntezowanego polipeptydu tylko wtedy, jeżeli AA-tRNA łączący się z odpowiednim kodonem mRNA zawiera określony i właściwy aminokwas.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Przykładowe odpowiedzi
• Włączenie prawidłowego aminokwasu do syntezowanego polipeptydu możliwe jest tylko wtedy, jeżeli do AA-tRNA z danym antykodonem, rozpoznającym właściwy kodon mRNA, jest dołączony ściśle określony, właściwy aminokwas.
• Jeśli do danego tRNA nie zostanie przyłączony właściwy aminokwas, to zostanie wbudowany niewłaściwy aminokwas do polipeptydu powstającego podczas translacji, mimo prawidłowego rozpoznania kodon – antykodon.