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Mutationen im Enzym-Gen
AFB I–IIBei einem Bakterium wurden vier Mutanten eines Gens isoliert, das ein Enzym für den Abbau eines Zuckers codiert. M1 zeigt den Anfang des codogenen Strangs für den Wildtyp und die Mutanten, dazu die gemessene Enzymaktivität. M2 enthält einen Auszug aus der Codetabelle.
M1Codogener Strang (Beginn des Gens) und Enzymaktivität (Modellwerte)
| Allel | codogener Strang 3′ → 5′ | Enzymaktivität |
|---|---|---|
| Wildtyp | TAC TGG CCA AAT GTC ACT | 100 % |
| Mutante 1 | TAC TGG CCG AAT GTC ACT | 100 % |
| Mutante 2 | TAC TGG TCA AAT GTC ACT | 35 % |
| Mutante 3 | TAC TGG CCA AAT ATC ACT | 0 % |
| Mutante 4 | TAC ATG GCC AAA TGT CAC T | 0 % |
M2Auszug aus der Codetabelle (mRNA-Codons)
| Codon | Aminosäure | Codon | Aminosäure |
|---|---|---|---|
| AUG | Met (Start) | UUA | Leu |
| ACC | Thr | UUU | Phe |
| ACA | Thr | CAG | Gln |
| GGU | Gly | UAC | Tyr |
| GGC | Gly | CGG | Arg |
| AGU | Ser | GUG | Val |
| UAG | Stopp | UGA | Stopp |
- Beschreiben Sie, wie aus dem codogenen Strang die Aminosäurefolge abgeleitet wird.
- Ermitteln Sie die Aminosäurefolge des Wildtyps und der Mutanten 1 bis 4 (M1, M2).
- Ordnen Sie die vier Mutationen in die Typen der Genmutationen ein.
- Erklären Sie die unterschiedlichen Enzymaktivitäten der Mutanten (M1).
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Denken Sie an Transkription, Leserichtung und Tripletts.
Hinweis zu Aufgabe b)
Bilden Sie zuerst jeweils die mRNA.
Hinweis zu Aufgabe c)
Vergleichen Sie Länge und Basen mit dem Wildtyp.
Hinweis zu Aufgabe d)
Welche Mutationen verändern das Protein wie stark?Erklären: Einen Sachverhalt auf Gesetzmäßigkeiten bzw. Ursachen zurückführen und in einen nachvollziehbaren Zusammenhang einordnen.