Hilfe bei Biologie Aufgabe Mutationen?

Hallo, könnte mir jemand die Lösungen zu der Aufgabe a), b) und c) sagen. Vielen Dank!

c) Entwickeln Sie davon ausgehend eine Hypothese, welche Auswirkung die Mutation auf das synthetisierte Protein haben könnte und was der Grund für die fehlerhafte Regulation der Eisenaufnahme sein könnte.

Answer 1

[DedeM]

Moin,

warum kannst du a) und b) nicht selbst? Das müsst ihr besprochen haben...

Zu a) und b)
Die mRNA wird am codogenen Strang durch eine mRNA-Polymerase synthetisiert. Die Polymerase läuft den Strang vom 3'- zum 5'-Ende entlang und fügt dabei die komplementär passenden Basen von ihrem 5'-Ende zum 3'-Ende an.

Dabei ist darauf zu achten, dass die komplementäre Base zu Adenin (A im codogenen Strang) nicht Thymin (T), sondern Uracil (U) ist. Die anderen komplementären Basen sind wie sonst auch: T → A, C → G und G → C.

Der nicht mutierte codogene Strang lautet

3'-TCT ATA TGC ACG GTC CAC CTC-5'

Also beginnt die mRNA in diesem Abschnitt mit

5'-AGA UCU... (den Rest schaffst du jetzt selbst, oder?)

Na ja, und gemäß der Codesonne führt das Triplett 5'-AGA-3' in der Übersetzung zu der Aminosäure Arg (Arginin). UCU wird zu Ser (Serin) usw. Also

Arg-Ser...

Auch den Rest schaffst du jetzt sicherlich alleine, wenn du zuvor die mRNA komplettierst hast, oder? Ja, ganz sicher...

Zu c)
Wenn du dann Aufgabe a) und b) alleine fertig gestellt hast, wirst du feststellen, dass sich die beiden Aminosäuresequenzen an einer Stelle unterscheiden, weil an Position 282 in der DNA die mittlere Base des Tripletts substituiert (gegen eine andere Base ausgetauscht) wurde.

Und jetzt fragen wir uns, was an der Aminosäure Cys (Cystein), die aus dem nicht-mutierten Strang entsteht, so interessant sein könnte? Da kommt uns in den Sinn, dass es bei Proteinen ja eine Primär-, eine Sekundär- und mindestens noch eine Tertiärstruktur gibt (manchmal auch noch eine Quartärstruktur).
Und bei der Tertiärstruktur gibt es stabilisierende Bindungen zwischen einzelnen Seitenresten der Aminosäuren. Dabei spielt Cystein insofern gerne mal eine stabilisierende Rolle, wenn es mit einem anderen Cystein zusammen kommt, denn Cystein hat eine Thiolgruppe (–SH) in seiner Seitenkette. Die kann mit einer anderen Thiolgruppe unter Wasserstoffabspaltung zu einer sehr stabilen Disulfidbrücke (...-S–S-...) verbunden werden.

Das kann aber nicht mehr passieren, wenn anstelle des Cysteins eine andere Aminosäure (ohne Thiolgruppe) in der Primärstruktur enthalten ist.

Inwiefern das die Aufnahme von Eisenionen behindert, dazu kann ich so jetzt nichts sagen, weil dazu die Informationen, die du mitgeliefert hast, nicht ausreichen.
Das musst du also wieder selbst austüfteln.

Na, dann ran ans Werk!

LG von der Waterkant