لقراءة الشيفرة الوراثية حقق البيولوجي "نيرانبرغ" سنة 1961 تجربة أصبحت شهيرة منذ ذلك الوقت.
حضر وسط يحتوي على ARNm إصطناعي مكون من نوع واحد من النكليوتيدات (مثلا ARNm متعدد الـ U) بعد ذلك يوضع كل ARNm إصطناعي في أنبوب يحتوي على الأحماض الأمينية العشرين من بينهم واحد فقط مشع، وهكذا استعمل لكل نوع من الـ ARNm 20 أنبوب مختلف حيث كل أنبوب يتميز عن الآخرين بالحمض الأميني المشع الذي يحتويه. إن الوسط يحتوي على كل العناصر الضرورية لتركيب البروتينات، وخلال زمن معين تم قياس الإشعاع في الببتيدات المركبة داخل كل أنبوب، النتائج لـ 5 من الأنابيب العشرين دونت في جدول الوثيقة -1-.
- إنطلاقا من التجربة حدد الرامزات الممكنة.
ملاحظة : + : إشعاع / - : غياب الإشعاع.
استعمل نيرانبرغ عدد من الـ ARNm كل واحد مكون من نوعين من النيكليوتيدات متكررة عدة مرات. متعددات الببتيد المحصل عليها موضحة في جدول الوثيقة -2-
أ/- إنطلاقا من هذه التجربة حدد الرامزات الممكنة، ثم حدد الحمض الأميني الموافق لكل رامزة.
ب/- في تجربة مماثلة للثانية لم يتحصل نيرانبرغ على ببتيدات عند استعماله بعض أزواج النكليوتيدات الريبية.
* اشرح ذلك.
إذا افترضنا أن عدد جزيئات ال ARN المسؤولة على نقل الأحماض الأمينية لمتعدد ببتيد معين تكون حسب التسلسل الموضح في الوثيقة -3-
أ/ -استخرج متعدد الببتيد المقصود إعتمادا على جدول الشيفرة الوراثية المقدم وما توصلت إليه في الجزئين 1 و2.
ب/ - استخرج المورثة التي تشرف على متعدد الببتيد هذا.
1- تحديد الرامزات الممكنة :
UUU => Phe , GGG => Gly, AAA => Lys, CCC => Pro
2- أ – الرامزات الممكنة والحمض الأميني الموافق :
ثلاثة أحماض أمينية توافق 3 نكليوتيدات :
ILeu-tyr-ILeu => AUA–UAU-AUA
Tyr-ILeu-tyr => UAU-AUA-UAU
His-thr-His => CAC-ACA-CAC
Cys-Val-Cys => UGA-GUG-UGU
الأحماض الأمينية الموافقة هي :
ILeu => AUA, TYR => UAU , His => CAC, THR => ACA, Cys => UGU, Val => GUG
ب- عدم الحصول على ببتيدات يدل على أن الرامزات ليست لها معنى وهي رامزات التوقف
3- أ- إستخراج متعدد الببتيد
لدينا ARNt الستة وهي :
CAA UGA UAU AAA UAG CCU
AUG- GUU- ACU-AUA –UUU –AUC-GGA-UAG ………ARNm
NH2- VaL – Thr -ILeu – Phe – Ileu – Gly- COOH ……..ببتيد
3- ب- المورثة التي تشرف على متعدد الببتيد هذا هي :
TAC CAA TGA TAT AAA TAG CCT ATC
ATG GTT ACT ATA TTT ATC GGA TAG