Question

科學家已經(jīng)證明密碼子是mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基。

(1)根據(jù)理論推測，mRNA上的三個相鄰的堿基可以構成    種排列方式，實際上mRNA上決定氨基酸的密碼子共有      種。

(2)第一個被科學家破譯的是決定苯丙氨酸的密碼子：UUU。1959年，科學家用人工合成的只含U的RNA為模板，在一定的條件下合成了只有苯丙氨酸組成的多肽。繼上述實驗后，又有科學家用C、U兩種堿基相間排列的mRNA為模板，檢驗一個密碼子所含有的堿基數(shù)目(為2或3或4)：

  假如一個密碼子中含有兩個或四個堿基，則該RNA指導合成的多肽鏈中應由   種氨基酸組成。

 假如一個密碼子中含有三個堿基，則該RNA指導合成的多肽鏈應由    種氨基酸組成，并間隔排列。

(3)若環(huán)境條件都是適宜的，請從翻譯過程考慮，上述實驗在什么情況下才能成功?   

(4)有人設想，在已知信使RNA翻譯的起始位點處，用插入核糖核苷酸的方法，也能解決密碼子中堿基數(shù)目的問題，你認為可行嗎?如果可行，怎樣判斷一個密碼子含有幾個堿基?

Answer 1

：(1)64  61  (2)1  2  (3)RNA上密碼子的翻譯必須是連續(xù)的  (4)可行。插人一個核苷酸后，合成的多肽中氨基酸的排列次序會發(fā)生變化，當插入到第n個核苷酸時，合成的多肽分子除第一個氨基酸外，其余的氨基酸的排列次序與未插入時的相同時，便可判斷：一個密碼子含n個堿基。

解析:

(1)根據(jù)題中提供的信息：科學家已經(jīng)證明密碼子是mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基，則構成一個密碼子的堿基有3個，共有4種堿基，則密碼子的種類為C₄¹eC₄¹eC₄¹＝64種，其中有3個終止密碼子，則決定氨基酸的密碼子有61種。

    (2)考查的是科學家探究密碼子究竟由幾個堿基構成的實驗，科學家用C、U兩種堿基相間排列組成的信使RNA作模板，則該信使RNA為CUCUCUCUCU……CUCU或  UCUCUCUCUC……UCUC，如果一個密碼子是由兩個堿基構成的，則密碼子全為CU或UC，則決定的氨基酸只有一種；如果一個密碼子是由四個堿基構成的，則密碼子全為CUCU或UCUC，則決定的氨基酸也只有一種；假如一個密碼子是由三個堿基構成的，則密碼子為CUC或UCU，決定的氨基酸有兩種。