Определите участок ДНК, кодирующий 15-ю и 16-ю аминокислоты α-цепи, у нормального гемоглобина и у обоих измененных.

В настоящее время известно много редких форм гемоглобина, у которых в результате мутаций произошло замещение той или иной аминокислоты в α-цепи. 1) В α-цепи нормального гемоглобина А пятая и шестая аминокислоты представлены аланином. У гемоглобина Торонто пятая аминокислота аланин замещена аспарагином, у гемоглобина Париж шестая аминокислота аланин заменена аспарагином. Определите участок ДНК, кодирующий пятую и шестую аминокислоты α-цепи, для нормального гемоглобина А и для гемоглобинов Торонто и Париж. 2) В α-цепи нормального гемоглобина А 15-я аминокислота представлена глицином, 16-я – лейцином. У гемоглобина Интерлакси – Оксфорд 15-я аминокислота глицин заменена аспарагином, у гемоглобина J 16-я аминокислота лейцин заменена глутамином. Определите участок ДНК, кодирующий 15-ю и 16-ю аминокислоты α-цепи, у нормального гемоглобина и у обоих измененных.

Для определения участков ДНК, кодирующих конкретные аминокислоты в α-цепи гемоглобина, мы должны использовать генетический код и знание о том, какие триплеты нуклеотидов кодируют определенные аминокислоты.

1) Для пятой и шестой аминокислот в α-цепи:

— Нормальный гемоглобин А: Пятая и шестая аминокислоты представлены аланином. Кодон для аланина: GCT (для обеих аминокислот).
— Гемоглобин Торонто: Пятая аминокислота замещена аспарагином, шестая аминокислота остается аланином. Кодон для аланина: GCT; для аспарагина: AAT.
— Гемоглобин Париж: Шестая аминокислота заменена аспарагином, пятая аминокислота остается аланином. Кодон для аланина: GCT; для аспарагина: AAT.

Таким образом, участок ДНК, кодирующий пятую и шестую аминокислоты α-цепи для нормального гемоглобина А: GCTGCT. Для гемоглобина Торонто: GCTAAT. Для гемоглобина Париж: GCTAAT.

2) Для 15-й и 16-й аминокислот в α-цепи:

— Нормальный гемоглобин А: 15-я аминокислота представлена глицином, 16-я – лейцином. Кодон для глицина: GGA; для лейцина: CTT.
— Гемоглобин Интерлакси – Оксфорд: 15-я аминокислота заменена аспарагином, 16-я аминокислота остается лейцином. Кодон для аспарагина: AAT.
— Гемоглобин J: 16-я аминокислота заменена глутамином, 15-я аминокислота остается глицином. Кодон для глутамина: CAG.

Участок ДНК, кодирующий 15-ю и 16-ю аминокислоты α-цепи для нормального гемоглобина А: GGACTT. Для гемоглобина Интерлакси – Оксфорд: GGA-AAT. Для гемоглобина J: GGC-CAG.