Biology · Buku 2 · Grades 10–12

Biologi Sekolah Menengah Atas

Biologi Sekolah Menengah Atas · Grades 10–12

14Dari Gen ke Protein

Pada 1961 seorang ahli biokimia memberi sari bebas sel bakteri sebuah RNA buatan yang hanya terbuat dari huruf U, yang berulang. Sarinya membuat protein yang hanya terbuat dari satu asam amino, yaitu fenilalanin, yang berulang. Dengan satu percobaan itu kata pertama kode genetiknya terbaca: UUU berarti fenilalanin. Dalam lima tahun keenam puluh empat katanya dikenal, dan ternyata semuanya kata yang sama pada bakteri, tanaman gandum dan manusia. Bab ini mengikuti jalan dari urutan nukleotida sebuah gen ke urutan asam amino sebuah protein — jalan yang dilalui tiap sifat pada Bab 13.

14.1 Gen membuat protein

Proposisi 14.1 (Satu gen, satu protein)

Sebuah gen terungkap ketika selnya memakai urutannya untuk membuat protein yang disandikannya. Sebagian besar sifat bergantung pada protein — enzim, serat struktur, pengangkut, reseptor — dan sebuah mutasi mengubah sifat dengan mengubah protein yang dihasilkan gennya.

Bukti percobaan. Beadle dan Tatum (1941) menyinari spora kapang roti dan mengumpulkan mutan yang tidak lagi dapat tumbuh pada medium minimal kecuali jika satu zat tertentu, seperti asam amino arginin, ditambahkan. Tiap mutannya kehilangan satu enzim dalam rantai reaksi yang membuat zat itu; tiap cacatnya diwariskan sebagai satu gen; dan mutan yang terhalang pada langkah yang berbeda dalam rantai yang sama membawa mutasi pada gen yang berbeda. Satu gen, satu enzim — dan, sebagaimana digeneralkan penelitian kemudian, satu gen, satu rantai polipeptida. ∎

Definisi 14.2 (Protein, urutan asam amino)

Sebuah protein adalah rantai asam amino, panjangnya dari beberapa lusin sampai beberapa ribu, yang diambil dari perangkat dua puluh jenis. Urutan — yaitu susunan asam aminonya — adalah apa yang ditetapkan gennya; begitu terbuat, rantainya melipat menjadi bentuk tiga dimensi yang tertentu yang ditetapkan urutan itu, dan bentuknya menetapkan fungsinya. Ubahlah satu asam amino dan lipatannya, serta fungsinya, dapat berubah.

14.2 Transkripsi: gennya disalin menjadi RNA

Definisi 14.3 (RNA duta dan transkripsi)

RNA (asam ribonukleat) adalah rantai nukleotida berutai tunggal seperti nukleotida DNA, kecuali bahwa gulanya adalah ribosa dan basa urasil (U) menggantikan timin (T). Transkripsi adalah penyalinan urutan sebuah gen menjadi molekul RNA duta (mRNA): enzim RNA polimerase membuka heliks gandanya di sepanjang gennya, membaca satu untai (yaitu untai cetakan) dan merakit RNA komplementernya, U berhadapan dengan A, A berhadapan dengan T, G berhadapan dengan C dan C berhadapan dengan G. RNA duta itu punya urutan untai gen yang lain, dengan U untuk T; ia meninggalkan inti selnya menuju sitoplasma.

Transkripsi. RNA polimerase membuka heliksnya, membaca untai cetakannya dan membangun sebuah RNA duta yang komplementer dengannya (U sebagai ganti T). Di belakang enzimnya heliksnya menutup lagi; RNA-nya mengelupas.
Transkripsi. RNA polimerase membuka heliksnya, membaca untai cetakannya dan membangun sebuah RNA duta yang komplementer dengannya (U sebagai ganti T). Di belakang enzimnya heliksnya menutup lagi; RNA-nya mengelupas.

Contoh 14.4 (Sebuah transkrip)

Untai cetakan 3’-TAC GGA CTT ATC-5’ memberi mRNA 5’-AUG CCU GAA UAG-3’. Untai gen yang lain berbunyi 5’-ATG CCT GAA TAG-3’: mRNA-nya adalah urutan untai itu dengan U untuk T, dan itulah sebabnya urutan gen menurut kesepakatan dituliskan sebagai untai itu, yaitu untai penyandi.

14.3 Kode genetiknya

Definisi 14.5 (Kodon dan kode genetik)

RNA dutanya dibaca dalam kelompok tiga nukleotida yang berurutan, yaitu kodon, dari sebuah titik awal yang tertentu. Yang disebut kode genetik adalah kesepadanan antara 64 kodon yang mungkin dan 20 asam aminonya: 61 kodon menetapkan satu asam amino, tiga kodon (UAA, UAG, UGA) merupakan isyarat henti yang mengakhiri rantainya, dan AUG, yang menetapkan metionin, juga bertugas sebagai kodon awal. Kodenya bersifat degenerasi — sebagian besar asam aminonya punya lebih dari satu kodon — dan semesta: tabel yang sama melayani setiap organisme yang dikenal, dengan sedikit ragam kecil yang langka.

huruf kedua
pertamaUCAGketiga
UUUU PheUCU SerUAU TyrUGU CysU
UUC PheUCC SerUAC TyrUGC CysC
UUA LeuUCA SerUAA hentiUGA hentiA
UUG LeuUCG SerUAG hentiUGG TrpG
CCUU LeuCCU ProCAU HisCGU ArgU
CUC LeuCCC ProCAC HisCGC ArgC
CUA LeuCCA ProCAA GlnCGA ArgA
CUG LeuCCG ProCAG GlnCGG ArgG
AAUU IleACU ThrAAU AsnAGU SerU
AUC IleACC ThrAAC AsnAGC SerC
AUA IleACA ThrAAA LysAGA ArgA
AUG MetACG ThrAAG LysAGG ArgG
GGUU ValGCU AlaGAU AspGGU GlyU
GUC ValGCC AlaGAC AspGGC GlyC
GUA ValGCA AlaGAA GluGGA GlyA
GUG ValGCG AlaGAG GluGGG GlyG
Kode genetik, yang dibaca pada mRNA-nya. Tiap kodon ditemukan lewat huruf pertamanya (baris), huruf keduanya (lajur) dan huruf ketiganya (baris di dalam bloknya). AUG sekaligus metionin dan isyarat awal; tiga kodon merupakan henti.

Proposisi 14.6 (Bagaimana kodenya terbaca)

Makna tiap kodon ditegakkan lewat percobaan.

Bukti percobaan. Nirenberg dan Matthaei (1961) menambahkan RNA sintetis dari satu nukleotida yang berulang ke dalam sari bebas sel yang memuat ribosom, asam amino dan enzim penyusun protein: poli-U menghasilkan rantai fenilalanin, poli-C rantai prolin, poli-A rantai lisin. RNA sintetis dari pasangan dan tripel yang berulang, dan kemudian pengikatan tripel tunggal pada ribosom, menetapkan kodon selebihnya pada 1966. Panjang tiga hurufnya telah disimpulkan dari hitungannya (dua huruf hanya memberi 16 gabungan, terlalu sedikit untuk 20 asam amino; tiga huruf memberi 64) dan dibenarkan oleh mutasi: menyisipkan satu atau dua nukleotida ke dalam sebuah gen memusnahkan proteinnya, menyisipkan tiga memulihkan protein yang nyaris normal. ∎

Metode 14.7 (Menerjemahkan sebuah urutan)

  1. Tuliskan untai penyandinya (atau transkripsikan untai cetakannya): gantilah T dengan U untuk memperoleh mRNA-nya.
  2. Carilah AUG yang pertama: itulah awalnya, dan rangka bacanya tertetapkan darinya.
  3. Potonglah mRNA-nya menjadi tripel yang berurutan mulai dari AUG-nya lalu bacalah masing-masing pada tabelnya.
  4. Berhentilah pada kodon henti yang pertama; asam amino yang terdaftar, berurutan, adalah urutan proteinnya.
  5. Untuk sebuah mutan, ulangi lalu bandingkan: protein yang sama (diam), satu asam amino yang berubah (salah makna), henti yang terlalu dini (tanpa makna), segalanya berubah setelah mutasinya (pergeseran rangka).

Contoh 14.8 (Empat mutasi, empat hasil)

Untai penyandi ATG CCT GAA TTC TAG: mRNA-nya AUG CCU GAA UUC UAG, proteinnya Met–Pro–Glu–Phe.

  • ATG CCC GAA TTC TAG: CCC tetap Pro — diam.
  • ATG CCT GCA TTC TAG: GCA adalah Ala — Met–Pro–Ala–Phe, salah makna.
  • ATG CCT TAA TTC TAG: UAA adalah henti — Met–Pro, tanpa makna, sebuah protein yang terpenggal.
  • ATG CCAT GAA TTC TAG: A yang tersisip menggeser rangkanya: AUG CCA UGA… Met–Pro–henti — pergeseran rangka.

14.4 Translasi: pesannya dibaca

Proposisi 14.9 (Translasi)

Translasi berlangsung pada ribosom, di dalam sitoplasma. Sebuah ribosom mengikat mRNA-nya pada kodon awalnya dan bergerak sepanjangnya kodon demi kodon. Tiap kodon dipasangkan oleh sebuah RNA transfer (tRNA), yaitu RNA kecil yang membawa, pada satu ujungnya, antikodon bernukleotida tiga yang komplementer dengan kodonnya dan, pada ujung yang lain, asam amino yang sepadan. Ribosomnya menyambungkan tiap asam amino yang dibawa masuk ke rantai yang sedang tumbuh dan melepaskan tRNA yang kosong; pada kodon henti ia melepaskan rantai yang selesai, yang lalu melipat. Beberapa ribosom membaca satu mRNA berturut-turut, dan satu mRNA menghasilkan ratusan salinan proteinnya sebelum ia diuraikan.

Bukti. Diterima tanpa bukti pada tingkat ini. ∎

Translasi. Ribosomnya menahan dua kodon; sebuah tRNA yang antikodonnya cocok dengan tiap kodonnya membawa asam aminonya, rantainya dipindahkan ke pendatang barunya, dan ribosomnya melangkah satu kodon. Pada kodon henti rantainya dilepaskan.
Translasi. Ribosomnya menahan dua kodon; sebuah tRNA yang antikodonnya cocok dengan tiap kodonnya membawa asam aminonya, rantainya dipindahkan ke pendatang barunya, dan ribosomnya melangkah satu kodon. Pada kodon henti rantainya dilepaskan.

Contoh 14.10 (Kecepatan dan hasilnya)

Sebuah ribosom menambahkan 5 sampai 20 asam amino tiap sekon: protein berisi 300 asam amino memakan kurang dari satu menit. Ribosom saling menyusul pada sebuah mRNA berjarak sekitar 80 nukleotida, sehingga pesan sepanjang 900 nukleotida membawa selusin ribosom sekaligus; sepanjang hidupnya yang beberapa jam, satu mRNA menghasilkan seribu molekul protein. Sel E. coli membuat sekitar 20 00020\,000 molekul protein tiap sekon; bakal sel darah merah, sekitar 5×1085 \times 10^{8} molekul hemoglobin seumur hidupnya.

14.5 Satu gen, beberapa pesan

Proposisi 14.11 (Pematangan pesan pada eukariot)

Pada sel eukariotik urutan sebuah gen diselingi intron, yaitu ruas yang ditranskripsikan tetapi lalu dipotong keluar dari RNA-nya sebelum RNA itu meninggalkan inti selnya; ruas yang disimpan dan disambungkan ujung ke ujung, yaitu ekson, membentuk mRNA yang matang. Banyak gen dapat dipotong dengan lebih dari satu cara, dengan menyimpan perangkat ekson yang berbeda (penyambungan alternatif), sehingga satu gen menghasilkan beberapa mRNA yang berbeda dan beberapa protein yang berkerabat: ke-20 00020\,000 gen manusia menyandikan jauh lebih dari 100 000100\,000 protein.

Bukti. Diterima tanpa bukti pada tingkat ini. ∎

Sebuah gen eukariotik ditranskripsikan utuh, lalu intronnya disingkirkan. Menyimpan seluruh eksonnya, atau meninggalkan satu di antaranya, memberi dua mRNA dan dua protein dari gen yang sama.
Sebuah gen eukariotik ditranskripsikan utuh, lalu intronnya disingkirkan. Menyimpan seluruh eksonnya, atau meninggalkan satu di antaranya, memberi dua mRNA dan dua protein dari gen yang sama.

Catatan 14.12 (Aliran keterangannya)

DNA ditranskripsikan menjadi RNA, RNA diterjemahkan menjadi protein, dan protein membuat sifatnya: keterangannya mengalir satu arah. Protein yang berubah tidak pernah menulis ulang gennya, dan itulah sebabnya latihan atau kulit terbakar matahari seumur hidup tidak diwariskan, dan sebabnya hanya mutasi DNA (Bab 13) yang mengubah apa yang diterima keturunan berikutnya. Ketiga langkah yang sama berjalan dalam setiap sel setiap organisme, dalam kode yang sama: yaitu kesemestaan Bab 3, kini sampai ke kata terakhirnya.

14.6 Latihan

Latihan 14.1 ★

Berikan tiga beda antara DNA dan RNA.

Solusi

Solusi Latihan 14.1.

RNA berutai tunggal, gulanya ribosa, dan ia memakai urasil sebagai ganti timin (ia juga berumur pendek dan meninggalkan inti selnya).

Latihan 14.2 ★

Transkripsikan untai cetakan 3’-TAC CGA AAA ATT-5’ menjadi mRNA.

Solusi

Solusi Latihan 14.2.

5’-AUG GCU UUU UAA-3’.

Latihan 14.3 ★

Terjemahkan mRNA AUG GGC AAA UGU UAA dengan tabel kodenya.

Solusi

Solusi Latihan 14.3.

Met–Gly–Lys–Cys, lalu henti.

Latihan 14.5 ★

Mengapa kodenya harus memakai sedikitnya tiga nukleotida tiap asam amino?

Solusi

Solusi Latihan 14.5.

Dengan 4 huruf, kata berhuruf dua memberi 42=164^2 = 16 gabungan, lebih sedikit daripada 20 asam amino; kata berhuruf tiga memberi 64, dan itu cukup.

Latihan 14.6 ★★

Sebuah protein punya 412 asam amino. Berapa panjang paling sedikit bagian penyandi mRNA-nya, termasuk kodon hentinya, dan berapa panjang gen yang sepadan dalam pasangan basa?

Solusi

Solusi Latihan 14.6.

412×3+3=1239412 \times 3 + 3 = 1239 nukleotida; sebuah gen sepanjang sedikitnya 1239 pasangan basa (lebih panjang pada eukariot, dengan intronnya).

Latihan 14.7 ★★

Untai penyandi ATG AAA GGC TGG TAA bermutasi menjadi ATG AAA GGC TGA TAA. Berikan kedua proteinnya dan golongkan mutasinya.

Solusi

Solusi Latihan 14.7.

Aslinya: Met–Lys–Gly–Trp. Mutannya: UGA adalah henti, sehingga Met–Lys–Gly: mutasi tanpa makna, yang memenggal proteinnya.

Latihan 14.8 ★★

Urutan awal yang sama, bermutasi menjadi ATG AAG GGC TGG TAA dan menjadi ATG AAA GGG CTG GTA A. Golongkan masing-masing dan berikan proteinnya.

Solusi

Solusi Latihan 14.8.

AAG tetap Lys: diam, Met–Lys–Gly–Trp tidak berubah. Yang kedua adalah insersi G yang menggeser rangkanya: AUG AAA GGG CUG GUA A… Met–Lys–Gly–Leu–Val…, sebuah pergeseran rangka tanpa henti dalam penggalannya.

Latihan 14.9 ★★

Jelaskan mengapa substitusi pada kedudukan ketiga sebuah kodon sering bersifat diam, dengan memakai tabelnya.

Solusi

Solusi Latihan 14.9.

Pada sebagian besar blok tabelnya, keempat kodon yang berbagi dua huruf pertama menetapkan asam amino yang sama (Pro, Thr, Ala, Gly, Val, Ser, Leu…): mengubah huruf ketiganya lalu tidak mengubah apa pun. Degenerasi kodenya terutama terletak pada kedudukan ketiganya.

Latihan 14.10 ★★

RNA poli-UC (UCUCUCUC…) memberi protein yang berselang-seling serin dan leusin. Tunjukkan bahwa ini taat asas dengan kode tiga huruf dan pakailah untuk menetapkan dua kodon.

Solusi

Solusi Latihan 14.10.

Jika dibaca bertiga, UCU CUC UCU CUC… berselang-seling dua kodon, yaitu UCU dan CUC, sehingga proteinnya berselang-seling dua asam amino — seperti yang teramati. Dengan kode berhuruf dua, pengulangan yang sama akan memberi satu kodon dan satu asam amino. Karena poli-U memberi Phe dan pada tabelnya UCU adalah Ser dan CUC adalah Leu, percobaannya menetapkan UCU sebagai Ser dan CUC sebagai Leu (atau sebaliknya, yang diputuskan percobaan lain).

Latihan 14.11 ★★

Sebuah gen manusia sepanjang 30 00030\,000 pasangan basa menghasilkan protein berisi 500 asam amino. Jelaskan ketimpangan itu.

Solusi

Solusi Latihan 14.11.

Hanya 1503 pasangan basa yang diperlukan bagi urutan penyandinya; sisanya berupa intron, yang ditranskripsikan lalu dipotong keluar dari pra-mRNA-nya, ditambah urutan pengatur pada ujung gennya.

Latihan 14.12 ★★★

Sebuah obat menghalangi ribosom bakteri tetapi tidak menghalangi ribosom manusia. Jelaskan mengapa ia dapat menjadi antibiotik, dan apa makna keberadaannya tentang ribosom pada kedua kelompok itu.

Solusi

Solusi Latihan 14.12.

Menghalangi translasi membunuh bakterinya sambil membiarkan sel pasiennya tetap bekerja. Kekhususan obatnya bermakna bahwa ribosom bakteri dan ribosom manusia, walaupun mengerjakan tugas yang sama dengan kode yang sama, cukup berbeda strukturnya sehingga sebuah molekul dapat mengikat yang satu dan tidak yang lain — yaitu beda yang menumpuk sejak keduanya berpisah.

Latihan 14.13 ★★★

Jelaskan bagaimana gen ubur-ubur pada Bab 3 dapat dibaca seekor mencit, dalam istilah bab ini, dan apa yang akan terjadi jika mencitnya memakai kode yang berbeda.

Solusi

Solusi Latihan 14.13.

RNA polimerase mencitnya menstranskripsikan gen ubur-ubur itu, dan ribosom serta tRNA-nya menerjemahkan mRNA-nya dengan tabel kodon yang sama, sehingga urutan asam amino yang sama, dan dengan demikian protein berpendar yang sama, pun terbuat. Dengan kode yang berbeda, kodonnya akan dibaca sebagai asam amino lain dan proteinnya akan berupa rantai tanpa makna yang tidak berpendar.

Latihan 14.14 ★★★

Sebuah mutasi mengubah tRNA yang antikodonnya membaca UAG sehingga ia membawa sebuah asam amino alih-alih berhenti. Ramalkan pengaruhnya pada protein selnya secara umum, dan pada gen mutan yang membawa UAG yang terlalu dini.

Solusi

Solusi Latihan 14.14.

UAG tidak lagi akan menghentikan translasinya: setiap protein yang gennya berakhir pada UAG akan diperpanjang melampaui ujung normalnya, dan sering kehilangan fungsinya — sebuah kerugian yang meluas. Tetapi gen yang terpenggal oleh UAG yang terlalu dini kini akan dibaca terus, sehingga protein yang nyaris utuh panjangnya pulih: mutasi kedua menekan mutasi pertama.

Latihan 14.15 ★★★

Bahaslah mengapa pergeseran rangka di dekat awal sebuah gen hampir selalu lebih buruk daripada pergeseran di dekat ujungnya, dan mengapa mutasi salah makna dapat berkisar dari tak berbahaya sampai mematikan.

Solusi

Solusi Latihan 14.15.

Pergeseran rangka mengacaukan segalanya di hilirnya dan lazimnya bertemu sebuah henti dalam beberapa kodon: di dekat awalnya, pada dasarnya tidak ada protein yang benar yang terbuat; di dekat ujungnya, sebagian besar proteinnya utuh dan mungkin masih dapat melipat dan bekerja. Mutasi salah makna mengubah satu asam amino: tak berbahaya jika kedudukan itu menahannya, mematikan jika kedudukan itu berada pada tapak aktifnya atau merusak lipatannya — pengaruhnya bergantung pada asam amino yang mana, di mana.

14.7 Soal: Sebuah Gen yang Dibaca Empat Cara

Soal 14.1

Soal akhir pekan — satu gen pendek yang ditranskripsikan, diterjemahkan, dimutasikan tiga kali dan diukur waktunya: dari DNA-nya ke asam aminonya, dan enam puluh sekon yang dituntut sebuah protein

Untai penyandi sebuah gen pendek berbunyi:

ATG GCT TGG AAA CCC GAA TAC GGT CAT TTC TGA

Bagian I — Membaca gennya.

  1. Tuliskan untai cetakannya.
  2. Tuliskan mRNA yang ditranskripsikan dari gennya.
  3. Terjemahkan mRNA itu, kodon demi kodon, dan berikan urutan asam amino proteinnya.
  4. Berapa banyak asam amino yang dimuat proteinnya, dan berapa banyak nukleotida mRNA-nya yang dipakai untuk menetapkannya, termasuk hentinya?
  5. Kodon mana yang memulai pembacaannya, dan apa yang menetapkan rangka baca bagi semua kodon lainnya?

Bagian II — Tiga mutan.

  1. Mutan 1: ATG GCT TGG AAA CCG GAA TAC GGT CAT TTC TGA. Berikan proteinnya dan golongkan mutasinya.
  2. Mutan 2: ATG GCT TGG AAA CCC GAA TAC GGT CAT TTC TGA dengan kodon kesembilannya CAT digantikan CGT. Berikan proteinnya dan golongkan.
  3. Mutan 3: ATG GCT TGA AAA CCC GAA TAC GGT CAT TTC TGA. Berikan proteinnya dan golongkan. Substitusi tunggal mana yang menghasilkannya?
  4. Mutan 4: sebuah T disisipkan setelah nukleotida keenam: ATG GCT TTG GAA ACC CGA ATA CGG TCA TTT CTG A. Berikan proteinnya dan golongkan.
  5. Urutkan keempat mutannya dari yang paling sedikit sampai yang paling banyak mengganggu proteinnya dan berikan alasannya.

Bagian III — Mengapa kodenya seperti itu.

  1. Berapa kodon yang menetapkan leusin? Serin? Triptofan? Asam amino mana yang paling mungkin diubah oleh substitusi acak pada kodonnya, dan mana yang paling tidak mungkin?
  2. Hitung bagian seluruh substitusi pada kedudukan ketiga sebuah kodon leusin CUx yang bersifat diam.
  3. Jelaskan mengapa kode berhuruf dua tidak dapat bekerja, dan mengapa kode berhuruf empat tidak diperlukan.
  4. Poli-U memberi poli-fenilalanin dan poli-A memberi poli-lisin. Entri tabel mana yang ditegakkan kedua percobaan itu?
  5. Kodenya sama pada bakteri dan pada manusia. Nyatakan akibatnya bagi transgenesis dan akibatnya bagi kekerabatan.

Bagian IV — Mengukur waktu pabriknya. Sebuah ribosom menambahkan 10 asam amino tiap sekon dan ribosom saling menyusul berjarak 80 nukleotida di sepanjang sebuah mRNA; tiap mRNA hidup 2 jam.

  1. Berapa lama satu ribosom menerjemahkan protein gen ini? Dan protein berisi 600 asam amino?
  2. Berapa banyak ribosom yang dapat membaca mRNA sepanjang 1800 nukleotida sekaligus?
  3. Jika sebuah ribosom baru berangkat tiap 8 sekon, berapa salinan proteinnya yang dihasilkan satu mRNA seumur hidupnya?
  4. Sebuah bakteri memerlukan 20002000 salinan sebuah enzim dalam 10 menit. Berapa mRNA gennya, yang ditranskripsikan sekaligus, yang diperlukan?
  5. Nyatakan hasilnya: protein yang disandikan gennya, mutasi di antara keempatnya yang memusnahkannya, dan waktu yang diperlukan satu ribosom untuk membangunnya.
Solusi

Solusi Soal 14.1.

1. 3’-TAC CGA ACC TTT GGG CTT ATG CCA GTA AAG ACT-5’.

2. AUG GCU UGG AAA CCC GAA UAC GGU CAU UUC UGA.

3. Met–Ala–Trp–Lys–Pro–Glu–Tyr–Gly–His–Phe, lalu henti.

4. 10 asam amino; 33 nukleotida (11 kodon termasuk hentinya).

5. AUG; kedudukan AUG yang pertama itu menetapkan rangkanya, dan tiap kodon berikutnya dibaca seirama darinya.

6. CCG tetap Pro: diam, proteinnya tidak berubah.

7. CGU adalah Arg sebagai ganti His: salah makna, Met–Ala–Trp–Lys–Pro–Glu–Tyr–Gly–Arg–Phe.

8. UGA adalah henti: Met–Ala, tanpa makna. Satu substitusi G menjadi A pada kodon ketiganya (TGG menjadi TGA).

9. mRNA-nya AUG GCU UUG GAA ACC CGA AUA CGG UCA UUU CUG A: Met–Ala–Leu–Glu–Thr–Arg–Ile–Arg–Ser–Phe–Leu…, tanpa henti dalam penggalannya: pergeseran rangka, dengan tiap asam amino setelah yang kedua berubah.

10. Mutan 1 (diam, tanpa perubahan) << mutan 2 (satu asam amino berubah, fungsinya barangkali tetap) << mutan 4 (pergeseran rangka, semua asam aminonya keliru kecuali dua) ≈\approx mutan 3 (tanpa makna, sebuah penggalan berisi dua asam amino: proteinnya lenyap).

11. Leu 6, Ser 6, Trp 1. Trp, yang berkodon tunggal, diubah oleh substitusi apa pun; Leu atau Ser, yang berkodon enam, paling sering tidak berubah.

12. CUU, CUC, CUA, CUG semuanya Leu: setiap satu dari 3 substitusi yang mungkin pada kedudukan ketiganya bersifat diam — 100%.

13. Dua huruf memberi 16 kodon, terlalu sedikit untuk 20 asam amino ditambah sebuah henti; tiga huruf memberi 64, yang sudah lebih dari cukup, sehingga empat huruf (256) akan mubazir.

14. UUU == Phe dan AAA == Lys.

15. Gen yang dipindahkan antarspesies dibaca serupa, sehingga transgenesis berhasil; dan kode bersama, yang diwariskan tanpa berubah, menjadi bukti bahwa seluruh organisme berasal dari nenek moyang bersama yang sudah memakainya.

16. 10 asam amino: 1 s1\,\mathrm{s}. 600 asam amino: 60 s60\,\mathrm{s}.

17. 1800/80≈221800/80 \approx 22 ribosom sekaligus.

18. 7200/8=9007200/8 = 900 salinan.

19. Satu mRNA memberi 600/8=75600/8 = 75 salinan dalam 10 menit; sekitar 27 mRNA diperlukan.

20. Proteinnya Met–Ala–Trp–Lys–Pro–Glu–Tyr–Gly–His–Phe; mutan 3, yaitu satu substitusi G menjadi A yang menciptakan henti pada kodon ketiganya, yang memusnahkannya; satu ribosom membangun kesepuluh asam aminonya dalam sekitar satu sekon.

Istilah yang didefinisikan dalam bab ini

Lihat semua 479 istilah di glosarium