M methionine * translation stop
CHUYỂN ĐỔI TRÌNH TỰ DNA VÀ AMINO ACID 1.Mục đích, nguyên tắc
1. Mục đích, nguyên tắc
Như chúng ta đã biết, phân tử DNA có cấu trúc mạch kép song song và ngược chiều. Do vậy, trình tự DNA có thể chuyển đổi trên hai hình thức, ngược chiều (reverse) và bổ sung (complement) dựa trên nguyên tắc bổ sung A - T, G - C.
Trong nhiều trường hợp, chúng ta có trong tay một trình tự DNA nhưng ta lại muốn nghiên cứu trên trình tự ngược chiều của trình tự DNA đã biết. Đặc biệt là trong ứng dụng việc tạo ra gen antisense (gen mang mạch đối nghĩa), sự biểu hiện của gen này sẽ tạo ra một mRNA có trình tự bổ sung và bắt cặp được với mRNA của gen gốc bằng cách này ức chế sự biểu hiện một gen gốc không mong muốn. Trong trường hợp này, người nghiên cứu cần chuyển đổi những dữ liệu của trình tự DNA ở gen gốc thành trình tự ngược chiều bổ sung của nó. Khi đó chúng ta cần được hỗ trợ bởi chức năng reverse của phần mềm để chuyển đổi trình tự DNA có sẵn thành trình tự ngược chiều của nó.
Với chức năng reverse, trình tự DNA sẽ được đọc và trình bày theo chiều ngược lại với trình tự ban đầu:
5’- AAATTTGGGCCCAAAGGG – 3’ 5’ – GGGAAACCCGGGTTTAAA – 3’
Chức năng reverse and complement cho phép người sử dụng chuyển đổi trình tự cần phân tích sang thành trình tự ngược chiều và bổ sung với trình tự ban đầu.
5’ – AAATTTGGGCCCAAAGGG – 3’ 5’ – CCCTTTGGGCCCAAATTT- 3’
Mặt khác, trong quá trình phân tích gen, người sử dụng cũng có nhu cầu chuyển đổi, dịch mã từ các dữ liệu DNA thành các dữ liệu về protein. Nói cách khác, với một số phần mềm dành cho sinh học phân tử, chúng ta có thể “dịch mã nhân tạo”, để từ đó, nghiên cứu và xác định trên protein.
Trước hết, bảng các codon mã hóa và acid amin tương ứng được lưu trong chương trình. Quá trình dịch mã trên máy tính được tiến hành bằng cách lập chuỗi liên tục các bộ ba nucleotide trên trình tự khuôn; sau đó, chuyển các nhóm ký tự này thành một mã ký tự qui ước cho acid amin tương ứng. Kết quả chúng ta sẽ có trình tự protein được mã hóa từ gen đang nghiên cứu (Hình 9.1.).
Hình 9.1. Dịch mã một đoạn gen
2. Nội dung thực hành
Sinh viên thực hành chuyển đổi trình tự DNA và dịch mã một số gen cho sẵn.
3. Thực hành
- Khởi động chương trình DNAclub.
- Nhập trình tự cần phân tích vào từ các tập tin chỉ định.
- Chuyển đổi trình tự DNA được gọi ra bằng cách kích hoạt menu Convert,
chọn Reverse hay Reverse + Complement.
4. Bài tập
1.Chuyển trình tự DNA trong tập tin TT2 của thư mục Sequence thành trình
tự ngược chiều của nó. Lưu kết quả này trong tập tin RTT2 thuộc thư mục mang tên học viên.
2.Hày tìm trình tự ngược chiều và bổ sung với trình tự DNA trong tập tin TT3, thư mục Sequence của ổ đĩa hiện hành. Chuyển kết quả tìm được vào tập tin RCTT3 thuộc thư mục mang tên học viên.
3.Tạo tập tin Protein 2 có nội dung là trình tự acid amin của protein được dịch
mã từ gen Hb3. Trình tự của gen này được lưu giữ trong tập tin Hb3, thư mục
Bài 10.