1. Dạng 1: Biết trình tự gen, xác định trình tự ARN hay ngược lại
– Xác định được mạch khuôn: chỉ một trong hai mạch của gen được dùng làm mạch khuôn, đó là mạch có chiều 3’ → 5’.
– Nguyên tắc bổ sung của cơ chế sao mã là:
|
Mạch khuôn |
|
ARN |
|
A |
– |
Um |
|
T |
– |
Am |
|
G |
– |
Xm |
|
X |
– |
Gm |
– Do vậy, biết cấu trúc của gen, ta xác định được cấu trúc của ARN tương ứng và ngược lại.
2. Dạng 2: Liên hệ về số nuclêôtit, chiều dài của gen và ARN, số liên kết hiđrô bị phá hủy, số liên kết hóa trị được hình thành.
* Đốì với gen không phân mảnh:
Gen có hai mạch, ARN có một mạch. Do vậy:
Số nuclêôtit của gen gấp đôi số ribônuclêôtit của ARN tương ứng: Ngen = 2NmARN
+ Chiều dài gen bằng chiều dài ARN do nó tổng hợp: Lgen = LmARN
+ Về số lượng:
\[\begin{array}{l}A = T = rA + rU\\G = X = rG + rX\end{array}\]
+ Về tỉ lệ phần trăm (mỗi mạch đơn tính 100%).
\[\begin{array}{l}\% A = \% T = \frac{{\left( {\% rA + \% rU} \right)}}{2}\\\% G = \% X = \frac{{\left( {\% rG + \% rX} \right)}}{2}\end{array}\]
+ Trong quá trình phiên mã có sự phá hủy các liên kết hiđrô của gen và thành lập mới các liên kết hóa trị trong các mARN.
Gọi k là số lần phiên mã của 1 gen.
H = 2A + 3G là số liên kết hiđrô của gen.
Y = N – 2 là số liên kết hóa trị trong 2 mạch đơn.
Ta có:
$\text{Số liên kết hiđrô (H) bị hủy qua k lần sao mã}$ $=H.k$
$\text{Số liên kết hóa trị được hình thành qua k lần phiên mã} $ $=\frac{{k.Y}}{2} $
* Đối với gen phân mảnh: tùy đề cho về tỉ lệ giữa các đoạn êxôn và intron.
3. Dạng 3: Xác định số lần phiên mã của gen, số phân tử mARN tạo ra
Một gen phiên mã bao nhiêu lần sẽ tạo ra bấy nhiêu phân tử mARN giống nhau ở tế bào nhân sơ và mARN sơ khai ở tế bào nhân thực.
Tổng số ribônuclêôtit môi trường cung cấp cho k lần phiên mã là:
\[r{N_k} = rN.k = \frac{N}{2}.{\rm{ }}k\]