Question

鐵蛋白是細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)存多余Fe³⁺的蛋白，鐵蛋白合成的調(diào)節(jié)與游離的Fe³⁺、鐵調(diào)節(jié)蛋白、鐵應(yīng)答元件等有關(guān)。鐵應(yīng)答元件是位于鐵蛋白mRNA起始密碼上游的特異性序列，能與鐵調(diào)節(jié)蛋白發(fā)生特異性結(jié)合，阻遏鐵蛋白的合成。當(dāng)Fe³⁺濃度高時(shí)，鐵調(diào)節(jié)蛋白由于結(jié)合而喪失與鐵應(yīng)答元件的結(jié)合能力，核糖體能與鐵蛋白一端結(jié)合，沿移動(dòng)，遇到起始密碼后開(kāi)始翻譯(如下圖所示)�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

（1）圖中甘氨酸的密碼子是  ▲  ，鐵蛋白基因中決定 的模板鏈堿基序列為  ▲  。

（2）濃度低時(shí)，鐵調(diào)節(jié)蛋白與鐵應(yīng)答元件結(jié)合干擾了  ▲  ，從而抑制了翻譯的起始；

濃度高時(shí)，鐵調(diào)節(jié)蛋白由于結(jié)合而喪失與鐵應(yīng)答元件的結(jié)合能力，鐵蛋白能夠翻譯。這種調(diào)節(jié)機(jī)制既可以避免  ▲  對(duì)細(xì)胞的毒性影響，又可以減少  ▲  。

（3）若鐵蛋白由n個(gè)氨基酸組成．指導(dǎo)其合成的的堿基數(shù)遠(yuǎn)大于3n，主要原因是  ▲  。

(4)若要改造鐵蛋白分子，將圖中色氨酸變成亮氨酸(密碼子為UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)，可以通過(guò)改變DNA模板鏈上的一個(gè)堿基來(lái)實(shí)現(xiàn)，即由  ▲  。

Answer 1

（1）GGU   …CCACTGACC…（…CCAGTCACC…）

（2）核糖體在mRNA上的結(jié)合與移動(dòng)   Fe3+   細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)和能量的浪費(fèi)

（3）mRNA兩端存在不翻譯的序列

（4）C→A

解析:

考查基因表達(dá)的知識(shí)。

（1）從圖中可以看出，轉(zhuǎn)運(yùn)甘氨酸的tRNA上反密碼子為CCA，所以密碼子是GGU�！�…—甘—天—色—…的密碼子為…GGUGACUGG…，決定其的模板堿基序列為…CCACTGACC…。

（2）鐵應(yīng)答元件位于鐵蛋白mRNA起始密碼上游，其與鐵調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合，導(dǎo)致核糖體不能沿mRNA移動(dòng)，從而無(wú)法進(jìn)行翻譯。Fe³⁺對(duì)細(xì)胞有毒，鐵蛋白能夠儲(chǔ)存多余的Fe³⁺，這樣就避免了Fe³⁺對(duì)細(xì)胞的毒性影響，又可充分利用Fe³⁺，減少物質(zhì)和能量的浪費(fèi)。

（3）mRNA兩端（遠(yuǎn)離起始密碼和終止密碼）存在不翻譯的序列，所以mRNA的堿基數(shù)遠(yuǎn)大于氨基酸數(shù)的3倍。

（4）決定色氨酸的堿基為ACC，決定亮氨酸的堿基為AAT、AAC、GAA、GAG、GAT、GAC，若通過(guò)改變一個(gè)堿基來(lái)實(shí)現(xiàn)由色氨酸變?yōu)榱涟彼�，可通過(guò)由C→A。