Câu 4 Phần III · Đề chính thức Sinh học 2025 (Bộ GD&ĐT) – mã đề 0401

Sinh học 2025 · Có lời giải chi tiết

Câu 4.

Một gene ở sinh vật nhân sơ có cấu trúc được thể hiện ở hình bên; trong đó, ATG và TAG lần lượt là mã mở đầu và mã kết thúc của gene. Một đột biến thay thế cặp nucleotide làm biến đổi bộ ba CAG thành TAG, dẫn đến xuất hiện mã kết thúc sớm và làm số lượng amino acid của chuỗi polypeptide hoàn chỉnh bị giảm 412 amino acid. Biết rằng, đột biến chỉ xảy ra tại một vị trí duy nhất, amino acid mở đầu (formylmethionine) của chuỗi polypeptide bình thường và chuỗi polypeptide đột biến đều bị cắt khỏi chuỗi sau khi được tổng hợp; quá trình phiên mã và dịch mã diễn ra bình thường. Đột biến xảy ra tại nucleotide ở vị trí số bao nhiêu trong vùng mã hóa của gene (tính từ nucleotide ở vị trí số 1)?

Sơ đồ gene: vùng điều hòa ở đầu trái, vùng mã hóa ở giữa bắt đầu bằng ATG tại nucleotide ở vị trí số 1 và kết thúc bằng TAG tại nucleotide ở vị trí số 3300, bộ ba CAG ở vị trí đột biến, vùng kết thúc ở đầu phải

Đáp án: 2062

Lời giải

Vùng mã hóa từ nucleotide 1 đến 3300 gồm 33003=1100\dfrac{3300}{3}=1100 bộ ba (kể cả mã kết thúc). Chuỗi polypeptide bình thường hoàn chỉnh có 1100−1−1=10981100-1-1=1098 amino acid (bỏ mã kết thúc và formylmethionine).

Chuỗi đột biến hoàn chỉnh có 1098−412=6861098-412=686 amino acid, tức khi dịch mã có 687687 amino acid; mã kết thúc sớm TAG là bộ ba thứ 688.

Bộ ba thứ 688 gồm các nucleotide 3⋅687+1=20623\cdot687+1=2062 đến 2064. CAG → TAG là thay C bằng T ở nucleotide đầu tiên của bộ ba, tức vị trí 2062.

Đáp số: 2062.