Ejercicio resuelto de Código genético · Biología · 2024

En la figura adjunta se muestra el código genético. Si partimos de una secuencia polipeptídica correspondiente a una proteína involucrada en la síntesis de carotenoides, cuya secuencia es: [1 punto]

$\text{NH}_2 - \text{Met} - \text{Leu} - \text{Pro} - \text{Gly} - \text{Arg} - \text{Lys} - \text{COOH}$



a) Deduzca una posible secuencia de bases del ARNm que se traduzca en esta secuencia polipeptídica.

b) ¿Existe alguna otra secuencia de bases que pueda traducirse en la misma secuencia polipeptídica? Explique su respuesta.

c) Deduzca la secuencia de bases de la cadena de ADN molde que codificaría el ARNm del apartado (a).

d) Indique una posible mutación de una base del ADN molde que cambiaría el aminoácido Arg por Ser.

$\textbf{a) Deduzca una posible secuencia de bases del ARNm que se traduzca en esta secuencia polipeptídica.}$

Basta elegir para cada aminoácido uno de sus codones en la tabla del código genético y terminar con un codón de parada:

$5'\ \text{AUG}\ \text{CUU}\ \text{CCU}\ \text{GGU}\ \text{CGU}\ \text{AAA}\ \text{UAA}\ 3'$

que se corresponde con Met-Leu-Pro-Gly-Arg-Lys y la señal de terminación.

$\textbf{b) ¿Existe alguna otra secuencia de bases que pueda traducirse en la misma secuencia polipeptídica? Explique su respuesta.}$

Sí, y muchas, porque el código genético está degenerado: hay 64 codones para solo 20 aminoácidos, de modo que casi todos los aminoácidos están codificados por varios tripletes.

La leucina y la arginina tienen seis codones cada una, la prolina y la glicina cuatro y la lisina dos; únicamente la metionina y el triptófano tienen uno solo. Combinando esas posibilidades, y las tres señales de parada, existen miles de ARNm distintos que darían el mismo péptido.

$\textbf{c) Deduzca la secuencia de bases de la cadena de ADN molde que codificaría el ARNm del apartado (a).}$

La hebra molde es complementaria y antiparalela al ARNm, sustituyendo el uracilo por timina:

$3'\ \text{TAC}\ \text{GAA}\ \text{GGA}\ \text{CCA}\ \text{GCA}\ \text{TTT}\ \text{ATT}\ 5'$

$\textbf{d) Indique una posible mutación de una base del ADN molde que cambiaría el aminoácido Arg por Ser.}$

La arginina la codifica en nuestro ARNm el triplete CGU, que procede del triplete molde $3'\ \text{GCA}\ 5'$. Si se sustituye esa primera guanina por una timina, el molde pasa a ser $3'\ \text{TCA}\ 5'$ y se transcribe como AGU, que codifica serina.

Se trata, por tanto, de una mutación génica por sustitución de una única base ($\text{G} \to \text{T}$ en la hebra molde), del tipo de cambio de sentido, ya que altera el aminoácido pero no interrumpe la traducción.