[Biologia] semanal 33 cap 12.2 - 11

Cap 12.2 (498-512)

Cap 11 (426-440)

cap 11.4 ,6. 7 (440~)

 

 

유전자의 새로운 정의 – Sciencetimes

유전자란 무엇인가 : 유전자의 역사와 개념

 

질문지

 

1. Garrod 가 발견한 유전병에 대해 올바르게 설명한 것을 고르시오.

 

가. 멘델의 법칙을 따르지 않는다.

나. errores congenitos del metabolismo, 선천성 대사 이상이라는 논문에서 발표되었다.

다. 알캅톤뇨증 (Alkaptonuria)은 PKU로 나타낼 수 있다.

라. 알비뇨는 유전병이 아니므로 속하지 않는다.

마. 페닐케톤뇨증 (fenilcetonuria)는 AKU로 흔히 나타낸다.

 

 

 

 

https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=genetic2002&logNo=30069175335 

페닐케톤뇨증과 알캅톤 뇨증은 차이가 뭔가요?

 

가. 멘델의 법칙을 따르지 않는다.   siguen leyes mendelians

나. errores congenitos del metabolismo, 선천성 대사 이상이라는 논문에서 발표되었다.

다. 알캅톤뇨증 (Alkaptonuria)은 PKU로 나타낼 수 있다.  AKU

라. 알비뇨는 유전병이 아니므로 속하지 않는다. 유전병임

마. 페닐케톤뇨증 (fenilcetonuria)는 AKU로 흔히 나타낸다. PKU

 

 

 

 

2. "Descubren que el DNA intermedia el flujo de informacion entre DNA y proteina"

DNA가 DNA와 단백질 사이의 정보 흐름을 매개한다는 것을 발견 생물학자는 ? (정답 두개)

가. Beddle y tamtum

나. Garrod

다. Monod 

라. Jacob

마. Sutton

 

가. Beddle y tamtum 유전자가 효소를 암호화하는 DNA 조각라는 것을 발견

나. Garrod 멘델의 법칙을 따르는 유전병을 발견한다

다. Monod 

라. Jacob

마. Sutton 멘델의 대립유전자 (Alelo) 가 염색체 상에 있다는 것을 발견한다

 

 

3. Gen의 현대적 정의를 고르시오 (1940년대의 정의)

가.  하나/여러 유형의 RNA를 합성하기 위한 정보를 포함하는 DNA 단편으로, 이들 각각은 폴리펩타이드를 암호화할 수 있다.

나. 추상적인 유전 단위이다.

다. 생명체의 많은 특징을 결정하고 유일하게 분리할 수 있어서 독립적으로 생식체 내에 존재하는 특별한 조건 혹은 기초 또는 결정인자이다.

라. 특정 영역을 일컫는 말로서 그 길이는 어떤 형질이 활성화되거나 억제되는 돌연변이와 재조합되는 영역의 길이에 의해 결정된다

 

 

 

4. 인간 게놈 프로젝트(Human Genome Project) 에서 발견된 사실로 옳지 않은 것은?

가. 인간이 예상보다 훨씬 적은 수(약 21,000 개) 의 유전자를 갖고 있다

나. 유전자가 전체 유전체에서 차지하는 비율이 단지 1.5%에 불과하고 나머지 98.5%는 쓸모없는 쓰레기 DNA이다.

다. 21000개의 유전자는 30000개의 다른 단백질을 암호화한다.

라. 엑손은 단지 1.2% 만 차지하고 이후 유전체의 기능 연구로 많은 쓰레기 DNA 영역이 사실은 전사되고 있다

 

5. 진핵생물의 정보 흐름에 대해 바르게 설명하는 학생은?

(휴닝) : 핵에서 일어나는 프로세스로는 RNA 거대한 inmaduro를 생산하는 transcripcion de DNA와 다양한 종류의 RNA maduro를 생산하게되는Traduccion de mRNA가 있어.

(수빈) : 모든 단백질 합성이 세포질(Citoplasma)에서 일어난다고 말할 수는 없어.

(태현):  procesamiento del RNA에서는 mRNA를 생산하게 되지.

(연준):  정보흐름은 DNA 전사, RNA 처리 (Procesamiento), mRNA 번역, 배출(exportacion)순으로 일어나게 돼.

(범규):  배출된 RNA는 핵에서 핵공으로 배출되게 돼.

 

+) 번역된 mRNA는 단백질을 합성하는 리보솜을 통해 읽히게 된다.

분자생물학의 중심원리 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전

 

 

6. 다음 중 유전자의 구조에 대해 설명한 것으로 옳지 않은 것을 고르시오

 

가. 유전자에 담긴 유전정보는 역활과 기능에 따라 다양한 서열로 나뉜다.

나. Regulador에서 STF가 모이게 되고 이것들이 언제 전사가 시작되고 전사를 반복해야 하는지 결정짓는 역활을 한다.

다. Promotor에서 GTF가 모이게 되고, 이것들은 어디서 전사를 시작해야 하는지를 결정하는데, 이 자리를 +1라고 한다.

라. RNA-polimerasa는 molde 나 plantilla로 쓰이는 단위 가닥3'->5' 를 사용하여 첫 번째 전사체(transcrito primario)를 5'->3'방향으로 합성한다.

마. 첫번째 전사체는 complementario(자물쇠와 열쇠 원리를 따르는 두 구조 사이의 관계)이고, hebra molde 에 평행하다.

 

 

 

7. 다음 밑줄 친 빈칸을 완성하시오.

 

막에서의 단백질과 RNA의 출입을 담당하는 _______의 작용에서 물질이 핵으로 들어오는 것을 ______________이라고 하고 이때 필요한 신호는___________________로써 __________________가 주를 이루는 것이 특징적이다.

반대로, 물질이 핵에서 나가는 것을 ____________________이라 부르며 이때 필요한 신호는 ________________으로 _________가 풍부하다고 할 수 있다.

 

8. 다음 중, 핵으로 들어올 때 필요한 단백질인 importina α와 importina β의 작용을 설명하는 것으로 옳은 것은? (정답 두개)

 

(태현) : 핵으로 들어오는 작용, 즉 importina에 필요한 두 단백질은 핵으로 들어와야 하는 단백질에 일시적 (transitoriamente) 단백질에 일시적으로 붙으며 heterotetramero 를 형성해

(휴닝카이): 이렇게 형성된 물질은 NPC (Complejo poro nuclear)의 filamentos citoplasmicos 세포질 필라멘트왕 상호작용을 하게되지.

(초원): 이러한 상호작용은 Dominio FG를 통과하기 위한 과정이지.

(알엠): 이후, 두 종류의 Importina는 Exportina 와 Ran 의 도움으로 nucleoplasma로 돌아가게 돼.

 

9. Ran 단백질에 대해 서술하시오. (2가지 특징)

정답:

-proteina G

-GTPasa

 

[대학교 세포생물학] 핵막/핵과 세포질 사이의 수송/Importin/NLS/Exportin/NES/Ran

 

 

10. 아래는 RNA 가 핵에서 합성된 후의 과정을 표로 나타낸 것이다. 빈칸을 완성하시오.

 

RNA que pueden volver a entrar
RNA deben salir al citoplasma
RNA que NUNCA salen

정답:

 

RNA que pueden volver a entrar	snRNA
RNA deben salir al citoplasma (핵에서 합성됨)	mRNA, tRNA, rRNA, scRNA7s, snRNA, etc
RNA que NUNCA salen	TeRNA (RNA de la telomerasa)

 

11. 다음 중 염색질 (cromatina)를 이루는 단백질 중 히스톤 (histona)에 속하지 않는 것은?

 

ㄱ. histona de conexion

ㄴ. H2A

ㄷ. H1

ㄹ. H3

ㅁ. Proteina de andamiaje

정답: (ㅁ), proteina de andamiaje 는 히스톤이 아니다.

 

히스톤이 아닌 염색질 단백질:

-proteina del andamiaje

-cohesina y condensina

-proteinas cromodominio (ej: HP1)

-topoisomerasas

-cinetocoricas, etc

 

12. 다음중 히스톤에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

 

(켄타로) 히스톤은 Lys 와 Arg 아미노산이 풍부하고 이러한 아미노산은 (-)극을 띠는 DNA의 fosfato와 상호작용을 하지.

(마츠준) 히스톤 H1 의 다른 이름은 Histona de andamiaje 이고, 이 히스톤은 (+)전하를 가지는 Lys 아미노산이 풍부해.

(칸나) 히스톤 H4는 아미노산 중 하나인 Arg 가 풍부하므로, (+)극을 띄게 돼.

(나코) 팔합체 (OCTAMERO)를 형성하는 히스톤에는 H2A, H2B, H3, H4가 있고 각각 두개씩 모여서 핵심 히스톤(Core histone)을 형성하게 돼.

(사나) 형성된 팔합체는 200개의 염기쌍으로 이루어진 DNA의 한 스트레치와 결합 (se asocia)하게 돼.

정답: (마츠준), 히스톤 H1의 다른 이름은 histona de conexion 이다.

 

13. nucleosoma의 정의를 서술하시오.

 

unidad estructural de la cromomatica

responsable del 1er nivel del plegamiento de la cromatina, en el siguiente nivel se asocia la histona H1

 

 

 

 

https://quizlet.com/kr/467851675/%EB%B6%84%EC%9E%90%EC%83%9D%EB%AC%BC%ED%95%99-%EA%B8%B0%EB%A7%90-%EC%9E%A1%EB%8B%A4%ED%95%9C%EA%B1%B0-flash-cards/

 

 

11.4 sintesis y procesamiento de RNA mensajeros en organismos eucariota

11.6 codificacion de la informacion genecita

11.7 decodificacion de los codones: funcion de los RNA de transferencia

 

 

1. 다음 중 RNA mensajero (전령 RNA) 에 대한 설명으로 알맞지 않은 것을 고르시오

 

가. pre-mRNA 는 hnRNA (RNA nuclear heterogenea)라고 부르기도 한다 

나. pre- mRNA는 매우 다양한 형태를 가지고 핵에서 나오지 않는다

다. 전자 코딩 부위에서 전사가 5프라임에서 3프라임으로 일어나는데, 이렇게 처음으로 전사가된 딱 처음 상태를 pre-mRNA라고 한다

라. RNA splicing 이 끝난 mRNA 는 인트론을 가진다

https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=sw4r&logNo=221457479162 

[유전체학(Genomics)] Precursor mRNA (Pre-mRNA) 란?

 

오답: (라) : RNA splicing 이 끝난 mRNA는 인트론을 가지지 않음! 

2. 다음중 mRNA의 전사(transcripcion)과정을 알맞게 서술한 학생을 고르시오.

 

(태용): mRNA 전사를 위해서 필요한 것으로는 RNA polimerasa I 과 전사요소 TFII가 있어

(도영): RNA polimerasa II는 12개의 소단위를 가지고 이는 I,III 도 마찬가지지.

(민현): RNA polimerasa II의 특이점으로는 poli-A 꼬리를 가진다는 점이야.

(연준): 이 poli-A꼬리는 합성되는 과정 중 molde가 필요하겠지.

(수빈): DNA에서 mRNA가 합성되는 방향은 3' 말단에서 5' 말단 방향이야.

 

https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=dyner&logNo=100174493343 

[meet 일반생물학] 분자생물학 9. DNA의 전사(transcription) - mRNA로의 유전정보 전달

(태용): (X) RNA 전사를 위해 필요한 RNA 중합효소는 II이고 전사요소는 TFII이다.

(도영): RNA polimerasa II는 12개의 소단위를 가지고 이는 I,III 도 마찬가지지.

(민현): RNA polimerasa II의 특이점으로는 poli-A 꼬리를 가진다는 점이야.

(연준): 이 poli-A꼬리는 합성되는 과정 중 molde가 필요하겠지.

(수빈): DNA에서 mRNA가 합성되는 방향은 3' 말단에서 5' 말단 방향이야.

 

정답: (도영)

 

 

3. 다음 밑줄 친 빈칸을 완성하시오.

 

전사 요소(transcription factor)중 하나인  ______________의 특징은 유일한 전사요소로서의 효소과정을 하는 것이다. ___________________개의 소단위 중  __________________개가 구조를 이루고, ____________________개는 효소부분을 이룬다. 이 전사요소는 CTD에서 3개의 세린 중 5번째 세린(Serine)을 _____________-한다. 

 

전사 요소(transcription factor)중 하나인  _______TFII_______의 특징은 유일한 전사요소로서의 효소과정을 하는 것이다. ________12___________개의 소단위 중  _________6_________개가 구조를 이루고, ____________3________개는 효소부분을 이룬다. 이 전사요소는 CTD에서 3개의 세린 중 5번째 세린(Serine)을 ______인산화 (forforilacion)_______한다. 

 

(세린의 인산화=> pre-initiation complex( RNA 중합효소 II와 전사요소가 붙어있는 것) 로부터 RNA 중합효소II의 분리를 유도한다)

 

4.  다음은 전사과정의 마지막 단계인 종결(terminacion) 에 대한 설명이다. 빈칸에 알맞은 번호를 고르시오.

 

Terminacion es un proceso que depende de ____________(1)__________y (1) se asocian al CTD para cortar el_________(2) _____luego de la senal de ___________(3)____________.

 

가. (1) factores de elongacion (2) transcripto 1rio (3) transcripcion

나. (1) factores de elongacion (2) transcripto 1rio (3) transcripcion

다. (1) factores de clivaje (2) transcripto 2rio (3) poliadenilación

라. (1) factores de elongacion (2) transcripto 3rio (3) transcripcion

마. (1) factores de clivaje (2) transcripto 1rio (3)poliadenilación

 

정답: (마), 종결단계는 분열요소(CF)에 따라 달라지고, 폴리아데닐화를 신호 후 첫번째 전사를 자르기 위해 CTD와 결합한다.

 

5. mRNA 전사과정을 바르게 설명한 학생은?

(송강): mRNA 의 전사과정은 진핵세포에서 관찰되니 DNA와 중합효소가 결합하는 과정에서 전사가 시작되겠구나.

(소희): 첫번째 전사는 대부분 RNA 중합효소 II 에 의해 일어나게 돼.

(나은): 첫번째 전사과정에서 나타나는 뉴클레오타이드 수는 약 35000정도이지.

(나연): 이 전사과정은 5'말단 또는 3'말단을 파괴하는 핵산 외부 가수분해효소인 엑소뉴클레아제(exonucleasa)로부터 보호되어야 해

(모모): 이 전사과정의 또다른 특징은 RNA 스플라이싱 (splicing;corte y empalme)  가 일어난다는 점이야.

 

 

6.아래는 mRNA의 서열에 대해 나타낸 표이다. 빈칸에 알맞는 것을 고르시오

 

porcion Extrones	secuencia : _____________(가)____________ longitud: ________________(나)__________ par de RNA:_____________(다___________
porcion Intrones	secuencia : ____________(라)_____________ longitud: _______________(마)____________ par de RNA:______________(바)__________

ㄱ. (가): utiles, (나) 3500N, (다) 7쌍

ㄴ. (라): utiles, (마) 165N, (바) 10쌍 

ㄷ. (가): iutiles, (나) 155N, (다) 9쌍

ㄹ. (라): iutiles, (마) 165N, (바) 9쌍 

ㅁ. (라): iutiles, (마) 3500N, (바) 9쌍 

https://statnmath.tistory.com/9

[분자생물학] DNA의 Transcription (전사) - mRNA로 유전정보 전달, RNA polymerase (RNA 중합효소), 진핵생물

정답: (ㅁ)

Porcion extrones: secuencia utiles, en promedio 165N de log. , gralemente10 par RNA

Porcion intrones: secuencia inutiles, en promedio 3500N de log.representan 95% del RNA, gralemente10 par RNA

 

 

8. 다음은 RNA 스플라이싱 (splicing;corte y empalme) 에 대한 설명이다. 알맞지 않은 것을 고르시오.

가. 5'cap 은 5' 말단에 씌워지는 모자로 mRNA가 20~40개의 뉴클레오티드를 합성할 때 쯤 씌워진다.

나. 5'cap 은 7-메틸구아노산 (7-metilguanosina)으로 변형된 구아닌 뉴클레오티드이다.

다. 3' 말단에는 200에서 250개의 아데닌으로 이루어진 poli-A 꼬리가 생성되는 폴리아데닐화가 일어난다.

라. RNA 스플라이싱 과정은 엑손이 제거되고 인트론이 서로 조합하는 과정을 의미한다.

https://namu.wiki/w/RNA%20%EC%9D%B4%EC%96%B4%EB%A7%9E%EC%B6%94%EA%B8%B0?from=RNA%20splicing 

 

정답: (라) RNA 스플라이싱 과정은 인트론이 제거되고 필요한 부분인 엑손이 서로 조합하는 과정이다.

 

9. 다음 중 선택적 스플라이싱 (Alternative splicing) 에 대한 설명으로 옳은 것을 고르시오.

 

ㄱ. 경계를 인트론으로 표시하는 축삭돌기(axon)의 서열은 ESE라는 이름을 가지고, SR 단백질과 함께 결합한다.

ㄴ. 일차 전사체가 정상적으로 스플라이싱이 일어나기 위해서 CF-1 와 CF-2 단백질이 ESE 서열에 결합하여야 한다.

ㄷ. CPSF 단백질의 역활은 RNA의 스플라이싱 과정동안의 보호와 보조역할이다

ㄹ. RNA 스플라이싱에서 엑손이 제거되는지의 여부는 ribonucleoproteina의 U입자에 따라 나뉜다.

 

https://blog.naver.com/leej5280/221875603634

14.10 대체 스플라이싱(Alternative Splicing)

정답: (ㄱ)

 

ㄴ. CF-1, CF-2 단백질은 전사 종결단계에서 일차 전사체를 자르는 역활을 하는 분열요소이다

ㄷ.  RNA의 스플라이싱 과정동안의 보호와 보조역할을 하는 단백질은 SR단백질이다. 이들은 ESE서열과 결합한다.

ㄹ. RNA 스플라이싱에서 제거되는 전사체의 부분은 합성가능한 부분인 엑손이 아닌 합성에 필요하지 않은 인트론이다.

 

10. 인트론을 지우는 과정으로 옳지 않은 것을 고르시오

 

가. RNP-U1의 구조는 snRNA U1 하나, 칠면체 단백질 고리 (anillo proteico heptomerico) , 3 개의 특정 단백질 로 이루어져있다.

나. 다양한 RNP-U는 인트론의 특정 서열과 결합한다.

다. 인트론의 시작서열은 YUNAY, 중간서열은 GU,  종결서열은 AG이다.

라. U1는 시작서열에 결합하고, U2와U2AF는 각각 중간서열, 종결서열에 결합한다.

마. 스플라이소솜 (Spliceosome)은  U2, U2AF, U6, U5로 이루어져있다.

정답: (다), 인트론의 시작서열은 Gu, 중간서열은 YUNAY (Secuencia de ramificacion ), 종결서열은 AG이다

 

11. 각각 RNP- U에 알맞은 특징을 연결하시오.

 

(가) RNP U1                   a. (sn RNA U6) encargada del corte 5' del intron y de su ramificaciones. Es una Ribozima.

(나) RNP U4                   b. inhibidor de U6, se activa cuando se retira

(다) RNP U5                   c. Encargada del 5' del intron a U6, formando un "asa", luego se retira

(라) RNP U6                   d. Encargada del corte 3' del intron y del empalme de exones, es una enzima. (PrP8)

 

 

12. 다음은 학생들이 폴리아데닌화 과정을 설명한 것이다. 바르지 않게 설명한 학생을 고르시오

 

(수민): pre-mRNA (전구체-mRNA)에서 모든 인트론이 제거 돼.

(시은): 배출되는 1차전사체는 exon으로만 이루어져 있어.

(이사): Poli-A 중합효소는 200-250A 길이의 poli-A 꼬리를 형성하고, 이러한 꼬리는 3' 전사체를 보호하지.

(세은): 이 합성과정에서 molde (스트랜드, 가닥) 은 필요하지 않아.

(윤): 3' 말단 폴리아데닐화는모든 RNA에서 나타나는 현상이고, 이 덕에 RNA 번역이 효율적으로 일어 날 수 있게 되는거야.

https://blog.naver.com/PostView.nhn?isHttpsRedirect=true&blogId=ling1134&logNo=70167548073 

[분자생물학] RNA 전사(Transcription) -3

답: (세은)

3' 말단 폴리아데닐화는 오직 mRNA에서만 나타나는 현상!

이것은 리보솜에서 RNA를 번역할 때 좀 더 효율적으로 하기 위한 것으로 여겨지는데 5' 말단의 캡과 3' 말단의 폴리아데닐 사슬이 서로 상호작용을 할 수 있다.

 =>그러면 mRNA는 고리를 이루게 되는데, 리보솜이 mRNA에서 떨어지지 않고 mRNA를 빙글빙글 돌려가며 반복적으로 번역을 할 수 있게 될 것이다.

 

13. 전구체 mRNA의 합성 후 구조를 설명한 것으로, 옳은 것을 고르시오.

 

가. 각각 단백질의 아미노산은 ORF 코돈의 삼중으로 이루어진(triplete) 뉴클레오타이드에 의해 암호화 된다.

나. UTR 5'는 번역가능한 부분 (region traducible) 이다.

다. 개시 코돈은 UAA으로, 별도의 아미노산이 지정되어있다.

라. 번역가능한 부분은 스플라이소솜 (Spliceosome) 에 번역된다.

 

정답: (가)

나- UTR5', UTR'3 은 번역불가능한 부분이다.

다- AUG: 개시코돈, UAA: 종결코돈->별도의 아미노산 지정 X

라- Ribosoma에 의해 번역되며, 단백질 1차구조를 합성하기위해 이루어진다.

14. 다음은 유전부호 (codigo genetico)에 대한 설명이다. 옳은 것을 고르시오.

 

가. 유전부호의 각 사슬은 사중(tetraplete)으로 이루어져있다.

나. 이러한 유전부호는 M. Niremberg 에 의해 알려져고 그는 UCU코돈이 리보솜에서 Phe (페닐알라닌)을 의미한다는 것을 밝혀냈다.

다. 유전부호란 U,C,A,G로 이루어진 사슬의 집합이다

라. ACC, AAC 코돈은 각각 Leu(류신), Met (메티오닌)을 의미한다.

마. 유전부호의 특징중 하나인 universal(통상적 특징)은 모든 생명체가 동일한 유전정보(informacion genetica)를 가지는 것을 의미한다.

 

정답: (다)

(가)  염기의 총류는 총 네 가지이고, 표준 아미노산은 세 개의 염기로 이루어져 있기에 총 64가지의 서열이 존재할 수 있음 (4^3=64)

(나) Phe (페닐알라닌)를 의미한다고 밝혀진 첫번째 코돈은 UUU이다.

(라) Leu(류신), Met (메티오닌)을 의미하는 코돈은 각각 CUC, AUG 이다.

(마) El código genético nuclear es universal: el mismo triplete en diferentes especies codifica para el mismo aminoácido. La principal excepción a la universalidad es el código genético mitocondrial.

=> 삼중으로 이루어진 유전부호는 서로 다른 종의 생물체에서 동일한 아미노산으로 암호화되므로 통상적이라고 할 수 있다. (이 특징이 적용되지 않는 예외는 미토콘드리아의 유전부호이다.)

유전정보는 유전부호와 구별되며, 이는 각 개체마다 고유한 유전적 정보를 의미한다.

 

 

15. 다음은 학생들이 유전부호에 대해 설명한 것이다. 바르게 설명한 학생은?

(지민): 코돈의 뉴클레오타이드는 옆에있는 코돈과 공유될 수 있어.

(지젤): 64개의 사슬은 20개의 아미노산으로 이루어지고 각각 고유의 의미를 가지므로 같은 의미를 가지는 코돈은 서로 존재하지 않아.

(윈터):  Met을 암호화하는 것은 AUG 코돈 뿐이지.

(닝닝): UAA, UAG, UGA 코돈은 종결코돈으로 지정된 아미노산은 메싸이오닌 (Met) 이야.

(정국): 각각 4개의 서열을 갖는 아미노산으로는 Leu, Ser, Arg가 있어.

정답: (윈터) : 메싸이오닌는 대응코돈이 하나밖에 없는 아미노산중 하나로, 암호화 하는 코돈은 AUG이다.

 

(지민): 코돈의 뉴클레오타이드는 옆에있는 코돈과 공유될 수 없음 (No superpuesto)

(지젤):같은 의미를 가지는 코돈은 Cadena Sinonimo 라고 부르며, 한 개의 아미노산은 대부분 짝수 종류의 코돈이 암호화하며, 대부분 2종류나 4종류의 코돈이 암호화한다. 메싸이오닌(AUG)과 트립토판(UGG)은 대응 코돈이 한 개씩밖에 없다

(닝닝): UAA, UAG U,GA 코돈은 종결코돈으로 지정된 아미노산이 없다.

(정국):  Leu, Ser, Arg (류신, 세린, 아르지닌) 은 6종류의 코돈으로 암호화된다

 

+)개시코돈, mRNA의 marco de lectura (ORF)은 Met로 암호화되는 AUG코돈이다. mRNA가 리보솜과 결합해 단백질 번역을 시작하도록 하는 역할 또한 수행한다.

 

 

16. 다음은 미토콘드리아와 일반적인 유전부호를 표로 비교한 것이다. 빈칸을 완성하시오.

	universal 통상적 의미	mitocondrial 미토콘드리아에서의 의미
AUA
UGA
AGA
AGG

 정답

 

	universal 통상적 의미	mitocondrial 미토콘드리아에서의 의미
AUA	Ile (Isoleucine,아이소류신)	Met
UGA	terminacion	Trp
AGA	Arg	terminacion
AGG	Arg	terminacion

+) 개시코돈 :원핵생물에서는 변형된 메티오닌인 N-포르밀메싸이오닌(N-Formylmethionine, fMet)을 지정

종결 코돈에는 대응하는 tRNA가 없고 대신 '종결 인자'라는 단백질이 붙는다.

-표유류에서 때때로 UGA 코돈을 아미노산 번호 21 인 Sec(selenocisterna) 으로 읽기도 함 

-arqueras에서 때때로 UAG  코돈을 아미노산 번호 22인 Pyl (pirrolisina) 로 읽기도 함 

17. 다음은 tRNA의 구조와 기능에 대해 설명한 것이다. 옳지 않은 것을 고르시오.

 

ㄱ. tRNA는 번역되는 동안 아미노산을 리보솜으로 이동시키는 역활을 한다.

ㄴ. tRNA는 3개의 뉴클레오타이드로 이루어진 서열을 가지며, 이것을 안티코돈(anticodon)이라고 부른다.

ㄷ. 안티코돈은 코돈의 정보를 해석(decodificar)하는 역활을 한다. 

ㄹ. tRNA 의 2 차구조는 L모양 (configuracion en "L") 을 가지고 공통적으로 CCA 서열을 가진다.

ㅁ. tRNA 의구조는 3'-ACC-5' 로 되어있으며 3' 쪽에 아미노산이 공유결합으로 붙어서 리보솜으로 전달된다.

 

정답: ㄹ, 아미노산의 2차구조는 hoja de trebol, 3차구조가 "L"자 모양을 가진다.

 

+)안티코돈(역코돈)은 tRNA의 RNA 사슬을 이루는 특정 구간의 염기서열이다. mRNA의 코돈은 리보솜에서 번역되어 아미노산을 운반하는 tRNA의 안티코돈과 상보적으로 결합한다.  (antiparalelo, complementario al codon de mRNA)

코돈과는 달리 안티코돈의 수는 45개이다.

 

 

 

 

tRNA란 무엇인가?

RNA Structure | Protocol (Translated to Korean)

18. 다음은 tRNA에 대해 서술한 것이다. 빈칸에 알맞는 것을 고르시오.

 

세포질에는 서로 다른 tRNA _______개가 존재하며, 아미노산에 대한  ______________개의 코돈이 있으므로, 대부분의 tRNA는 하나 이상의 코돈을 지정 받아야한다. 

 

세포질에는 서로 다른 tRNA ___32____개가 존재하며, 아미노산에 대한  ______61________개의 코돈이 있으므로, 대부분의 tRNA는 하나 이상의 코돈을 지정 받아야한다. 

 

 

Existen diferentes tRNA que pueden unirse a los 64 posibles codones del mRNA. Cada uno de ellos porta un aminoácido diferente en su extremo 3´. Sin embargo no existen 64 tRNA diferentes En realidad no hay tRNA para los codones stop (64 codones posibles – 3 codones de stop= 61codones para aminoácidos). Pero aún así no existen 61 tRNA diferentes!!

Hipótesis del balanceo: un mismo tRNA puede reconocer varios codones.

 

4개의 가능한 코돈에 결합할 수 있는 다른 tRNA가 있다. mRNA. 그들 각각은 3' 말단에 다른 아미노산을 가지고 있다. 그러나 64개의 서로 다른 tRNA는 존재하지 않는다.

실제로 정지 코돈에 대한 tRNA는 없다!

(64개의 가능한 코돈 - 3 정지 코돈 = 아미노산에 대한 61 코돈)

하지만 여전히 존재하지 않는다 61 다른 tRNA!!

워블 가설 (균형 가설): 동일한 tRNA가 여러 코돈을 인식할 수 있음

Teoría que explica el reconocimiento de más de un codón por parte de un determinado ácido ribonucleico transferente, y que se basa en el hecho de que el tercer par de bases del triplete, entre un codón y un anticodón, presenta una cierta libertad de movimiento (balanceo).

특정 전달 리보핵산에 의해 하나 이상의 코돈 인식을 설명하는 이론으로, 코돈과 안티코돈 사이에 있는 삼중항의 세 번째 염기쌍 (3erN del codon)이 일정한 이동의 자유를 제공한다는 사실에 기초

 

단백질 합성에서의 동요가설

표준 코돈표 codon - Genetic code

 

【생물학】 8강. 중심학설

 

19. 다음 중 아미노아실 tRNA 합성효소 (aminoacil-tRNA sintetasa)에 대해 바르게 설명하지 않은 학생은?

 

(태연): 이 효소는 적합한 tRNA 와 아미노산을 결합시키는 역활을 하는 효소야.

(써니): 각각 하나씩의 아미노산마다 가지게 되니 총 20개의 효소가 존재하겠구나.

(티파니): 그럼 아미노산이 모이는 지점도 따로 있겠다.

(수영): ATP가 모이는 지점은 이 효소에는 존재하지 않아.

(윤아): CCA3' 과 모이는 지점은 끝지점 리셉터 (extremo aceptor)이라고도 해.

 

정답: (수영), 아미노아실-tRNA 합성효소의 부위로는

-ATP결합부위

-아미노산 결합부위

-CCA3'( 끝지점 리셉터) 결합부위

-안티코돈 결합부위

-에러수정 부위 등이 있다.

 

아미노아실 tRNA 반응기작

(1) 아미노산과 ATP가 아미노아실-tRNA 합성효소 내에 있는 아미노산 결합 부위와 ATP 결합 부위와 결합한다.

(2) ATP가 가수분해되어 생성된 AMP와 아미노산가 공유 결합하여 아미노아실-AMP를 생성된다.

(3) 아미노아실-tRNA 합성효소가 아미노산과 tRNA 사이에 에스테르화 결합을 만들어 아미노아실-tRNA를 생성한다. (출처:한국분자·세포생물학회)

 

19. 다음 중 진핵생물의 리보솜인 80S의 구조를 설명한 것이다. 옳지 않은 것을 고르시오.

 

ㄱ. 두개의 소단위체로 이루어지고 큰 소단위체 60S, 작은 소단위체 40S로 이루어진다.

ㄴ. 트랜스펩티드의 촉매 활성(actividad catalitica de Transpeptidica)을 갖는 큰 소단위인 리보솜은 rRNA 28S 에 위치한다.

ㄷ. 작은 소단위인 효소는 RNA-helicasa 활성을 가지고 mRNA에 필요하지 않은 접힘(plegamiento)을 지운다.

ㄹ. 리보솜의 내부구조는 P부위, E부위, A부위로 나눌 수 있고 , 중간부위인 P부위는 터널역활을, A부위는 Camara 부위로 추가되는 아미노산이 결합한다.

ㅁ. 리보솜은 모든 단백질 합성을 담당하지만, mRNA의 번역은 리보솜과 관련이 없다.

 

정답: (ㅁ), 번역: mRNA의 정보를 이용하여 폴리펩타이드(polypeptide, 단백질) 를 합성하는 것이다.

From DNA to protein - 세포 DNA에서 단백질 합성과정 (하단 한글자막 설정)

리보솜 (Ribosome)이란? 구조와 기능

 

 

20. 다음은 mRNA가 번역되는 개시단계를 설명한 것이다. 빈칸을 채우시오.

 

las etapas de traduccion del mRNA se divide en iniciacion, elongacion y terminacion. en la etapa de iniciacion, se incorpora ___________________________________________________ iniciador al codon de inicio _________________________________ del marco de lectura (ORF) a la par que el ribosoma se ensambla y se encuadra. Esta depende de los  _______________________________.

 

 

las etapas de traduccion del mRNA se divide en iniciacion, elongacion y terminacion. en la etapa de iniciacion, se incorpora _________________________________el Metionil-tRNA__________________ iniciador al codon de inicio ________________(AUG)_________________ del marco de lectura (ORF) a la par que el ribosoma se ensambla y se encuadra. Esta depende de los  ________________eIF (factores de iniciacion eucariota)_______________.

 

 

 

mRNA가 개시 tRNA, 리보솜 소단위체와 결합한다. p자리에 위치한 Met를 확인 할 수 있다

 

1.  iniciacion 개시) 

개시코돈이 p자리에 위치하는 것을 발견 할 수 있다!

mRNA가 개시 tRNA, 리보솜 소단위체와 결합한다. (이때 Met-tRNA가 소단위체인 P자리에 위치하게 되면, 복합체를 43S라고 부르게 된다.)

-P자리: 개시코돈(AUG)에 해당하는 tRNA (met-tRNA)가

-A자리: 다음 아미노산을 가진 tRNA가 들어오게 됨

시작요소인 eIF 끼리의 분해를 촉진하기 위해 GTPAasa 가 GTP가수분해한다.

그 후 대단위체 (60S와) 리보솜이 부착되며, 개시 복합체가 형성된다.

 

 

21. 다음은 mRNA의 번역단계 중 신장(elongacion)에 대해 설명한 것이다. 바르게 설명한 기호를 고르시오.

 

ㄱ. 신장요소는 ATPasa로써, ATP와 결합 후 aatRNA, 리보솜과 상호작용 한다.

ㄴ. rRNA 28S는 translocacion(이동)을 촉진하며, 리보솜을 3염기방향으로 밀어낸다.

ㄷ. eEF1A는 신장요소로써 transpeptidacion을 활성화하며, mRNA와 염기쌍을 형성하므로 GTP 활성화 후에도 리보솜에서 배출되지 않는다.

ㄹ. 이동(translocacion)은 hipotesis de avance por trinquete로 설명되며, 이는 리보솜의 서브유닛인 60S가 활성화 된 후 40S가 뒤따른다는 가설이다.

ㅁ. 빈 (vacant) tRNA A자리에서 제거되며, 이때 aatRNA도 함께 리보솜에서 떨어져나간다.

 

 정답: (ㄹ)

ㄱ. 신장요소:GTPasa

ㄴ. eEF2 신장인자: translocacion(이동)을 촉진하며, 리보솜을 3염기방향(downstream)으로 밀어낸다.

ㄷ. rRNA 28S: transpeptidacion을 활성화

aatRNA: mRNA와 염기쌍을 형성하므로 GTP 활성화 후에도 리보솜에서 배출되지 않는다.

mas aminoacil-tRNA traidos hacia el Ribosoma a medida que esta avanza a lo largo del mRNA, leyendo el marco e incorporando aa al peptido naciente en formacion.

더 많은 아미노아실-tRNA가 mRNA를 따라 이동할 때 리보솜으로 가져와 프레임워크를 읽고 aa를 형성 중인 초기 펩타이드에 합쳐진다.

-> 진핵 신장요소에따라 달라진다 (eEF)

 

신장 (Elongacion):

1. GTP결합 신장요소 중 하나인 eEF1A 가 2염기 아미노아실 tRNA 를 A자리에 저장한다.

2. 리보솜의 60S 서브유닛의 rRNA28S가 Transpeptidacion를 활성화하고, 이는 A자리에 펩타이드 결합을 형성한다.

3. translocacion: GTP결합 신장요소인 eEF2가 코돈의 downstream(corriente abajo, 3'말단쪽 방향으로)으로 리보솜을 밀어낸다.

 

4. E자리에 있던 빈 tRNA 가 제거되고,  신장요소인 eEF1A는 리보솜에서 떨어져나간다. 이때, mRNA와 염기쌍을 형성한 aatRNA는 배출되지 않으므로 오직 eEF1A만 떨어져 나간다.

 

transpeptidacion (팹타이드 결합형성):

A자리의 아미노산과 P자리에 있는 성장하는 폴리펩타이드가 팹티드 결합(enlace peptidico)을 촉매

이때 P자리의 tRNA에서 폴리펩타이드가 떨어져, A자리에 있는 tRNA의 아미노산에 부착된다.

28S rRNA: 팹타이드 결합 형성을 촉매한다.

 

Translocacion (이동):

GTP결합 신장요소인 eEF2: 리보솜이 코돈의 downstream(corriente abajo, 3'말단쪽 방향으로)으로 리보솜을 밀어낸다.

이때 E자리에는 빈(vacant) tRNA가 자리하고, P자리에는 tRNA와 펩타이드가 자리하며 A자리에는 eEF2가 대롱대롱 달려있다 (3번째 코돈이 여기 자리하는 듯)

"hipotesis de avance por trinquete" ->translocacion을 설명하는 가설

->리보솜의 60S 서브유닛이 먼저 앞장서고 그 다음 40S가 따라간다.

 

transpeptidacion 에서 아미노산이 추가될때마다 GTP가 이용됨

아미노산이 추가되는 transpeptidacion, 이동되는 translocacion이 반복되면서 한 사이클 (ciclo) 이 지남 (2GTP 이용)

->이렇게 Peptido naciente의 길이가 늘어난다!

 

eEF1A, eEF2: GTPasa, GTP를 가수분해하면서 한 사이클 당 2GTP를 소모 (새로운 아미노산이 결합할 때마다!)

 

 

22. 다음은 mRNA의 번역단계 중 마지막 단계인 종결(terminacion)에 대해 설명한 것이다. 옳지 않은 것을 고르시오.

 

가. 종결인자인 eRF는 리보솜이 종결코돈에 도달할때 A자리에 자리하게된다.

나. tRNA와 폴리팹타이드는 P자리에 자리하고, 종결인자에 의해 가수분해된다.

다. 가수분해된 폴리팹타이드는 종결인자, 리보솜 소단위체등과 함께 배출되지만, tRNA는 mRNA와 결합하므로 배출되지않고 P자리에 남게된다.

라. 다른 번역기구가 배출되는데에도 GTP가 사용된다.

마. 종결서열은 A자리에 리보솜과 만나게된다.

 

 

 

정답: 다, P자리와 E자리에 있던 tRNA도 종결인자에 의해 분리되어 다른 번역기구들과 함께 배출된다.

 

 

terminacion (종결):

리보솜이 3가지의 종결코돈 중 하나에 도달하면 진핵세포배출인자 (los factores de liberacion eucariotas; eEF) 가 리보솜을 분해(desarticular)하고, 단백질을 배출시킨다.

 

 

번역의 마지막 단계인 종결(Terminacion). 위 그림에서 A자리에 있는 종결코돈(UAA), 그에 의해 들어오게 되는 방출인자, P자리에 존재하던 폴리팹타이드와 tRNA의 가수분해(이후에 리보솜 서브유닛, 방출인자와 함께 배출됨)가 배출되는 것을 알 수 있다.

 수많은 리보솜은 서로 mRNA에 줄줄이 모이게 되고, 이는 폴리솜을 형성한다.

 

1. 리보솜이 mRNA상의 종결코돈에 도달

->리보솜의 A자리: 아미노아실tRNA대신, 방출인자(Release factor)라고 불리는 단백질을 받아들임.

2. 방출인자(eRF)는 P자리의 tRNA와 폴리펩타이드의 마지막 아미노산 사이의 에스터결합을 가수분해한다.

->폴리펩타이드: 리보솜으로부터 방출된다!

3. 리보솜의 두 소단위체와 번역기구의 다른 구성요소들이 분리된다.

->분리되는 데에도 GTP가 사용됨.

​

 

 

+) 폴리솜(polisoma): 두가지 구조로 나뉨 (adheridos, libres)

polisomas "adheridos"	polisomas "libres"
-adheridos a la membrana del RER y a la membrana Nuclear Externa 거친 소포체 막과 외부핵막 표면에 부착되어 있음 -se disponen en espacial o loseta 공간에 배치되어있거나 타일면에 부착됨	-세포질에 배치된 자유 폴리솜으로, 세포골격과 연결되어 있음 -지그재그 모양으로 배치됨

 

 

일반생물학 17. 유전자의 발현

 

 

 

 

 

 

 

 

23. 번역(Traduccion)에 사용되는 모든 GTP의 양으로 알맞은 기호는?

 

가- iniciacion: 1GTP, elongacion: 2GTP, terminacion: 1GTP

나- iniciacion, elongacion: 2GTP, terminacion: 3GTP

다- iniciacion: 2GTP, elongacion: 3GTP, terminacion: 2GTP

라- iniciacion, elongacion: 2GTP, terminacion: 1GTP

마- iniciacion: 1GTP, elongacion: 2GTP, terminacion: 3GTP

정답: 라

개시(Iniciation). 신장(elongation)에서 각각 인자에 사용되는 GTP 는 2분자이고, 종결단계에서 이용되는 GTP분자의 양은 총 하나이다.

 

+) 100개의 아미노산을 가진 단백질은....

Met inicial (진핵개시코돈에 해당되는 아미노산)에 이용되는 2개의 GTP분자: 2개

나머지 99개의 아미노산, 각각 2개씩 이용됨 : 99x2=198

종결코돈에 이용되는 GTP분자 1개: 1/201 개

 

24. 다음은 원핵세포인 세균(Bacteria)과 진핵세포의 번역을 비교한 표이다. 빈칸을 채우시오.

 

	Eucariota	Procariota
ribosoma
subunidades
factores de iniciacion (eIF)
factores de elongacion (eEF)
factores de liberacion (eRF)

 

정답:

 

 

	Eucariota	Procariota
ribosoma	80S	70S
subunidades	60S, 40S	50S, 30S
factores de iniciacion	eIF1, eIF1A, eIF2, eIF3 eIF4-A, eIF4-E, eIF4-G eIF5B	IF1, IF2, IF3, IF4, IF5
factores de elongacion	eEF1A, eEF2	EF-Tu, EF-G
factores de liberacion	eRF1, eRF3	RF1, RF2, RF3

 

자아알 기억하기 위한 잡글.

일단 각각 인자. 스페인어랑 비슷하니까 뭐 굳이 헷갈릴 일은 없겠지만 딱하나 집고 넘어가야 하는 건. 종결인자! 스페인어로는 Factores de liberacion 이지만 영어로는 Release factor 이라 eRF 임 이알에프 기억하장

아 그리고 의아해했던것 중 하나인 eF-Tu는 알고보니 원핵세포의 신장 번역인자였구나~~~집고 넘어가고~~~ 그옆에 eF-G도 같이 기억하장.

Liberacion은 진핵세포에서 1,3 인데 원핵세포는 1,2,3 다 있음 (e가 빠졌당!)

-> 그니깐 음음 e 있는 eRF들은 2가 이미 있으니까 eRF1,3 만 존재

-> 근데 이게 원핵세포로 가니까 2가 없는거임. RF1,2,3 다 필요

그리고 음음 개시인자에서 eIF1A 잊지말장! (번호가 좀...외우기 헷갈림)

아 맞아 기능 생각해야 할것! 개시인자 eIF2랑 eIF5B 둘다 GTPasa고 가수분해해서 모든 eIF (개시인자들)분해시켜버리는 실세들임.