---
# System prepended metadata

title: Рибонуклеїночка
tags: [materials]

---

---
tags: materials
---
# Рибонуклеїночка

Вчені вважають, що до того як еволюція зробила ДНК домінуючою молекулою життя, до того часу в доісторичному кислотному супі панували молекули РНК. Це так звана *"Теорія РНК світу"*. РНК, хоч і менш стійкі ніж ДНК, але разом з тим не менш цікаві по їх властивостям.

Це завдання розділено на три частини, по зростанню рівня складності.

## ЛВЛ 1. Ізі

РНК складається з полісахаридного ланцюжка D-рибози, на якій "нанизано" нуклеотиди --- пурини (аденін, гуанін) та піримідини (цитозин та урацил).

:::warning
Це не означає, що інших видів нуклеотидів не існує --- в мРНК вакцинах замість урацилу використовується [псевдоуридин](https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%81%D0%B5%D0%B2%D0%B4%D0%BE%D1%83%D1%80%D0%B8%D0%B4%D0%B8%D0%BD), який позначається `Ψ`. [Деталі тут](https://berthub.eu/articles/posts/reverse-engineering-source-code-of-the-biontech-pfizer-vaccine/)
:::

| Пурини | Піримідини |
| -------- | -------- |
| ![](https://i.imgur.com/yMi5piq.png)     | ![](https://i.imgur.com/ZOrt49w.png)     |

**Завдання**: потрібно візуалізувати такий ланцюжок черепашкою. Різні нуклеотиди показати різними кольорами. Приклад візуалізації:

![](https://i.imgur.com/q0oFAgE.png "Просто РНК")

:::spoiler [якщо зробили ЛВЛ 1, клікайте сюди]

## ЛВЛ 2. Медіум

Нуклеотиди можна кодувати по одній букві (AGUC). Потім з цих букв можна складати ланцюжок GAAUUCUGAAAUAGCC, який і буде представляти РНК.

Насправді, вчені йдуть далі і називають Урацил буквою Т (тимін), тому-що why not. В такому форматі дано наступну РНК:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/MN908947.3?report=fasta

Її довжина ~28000 нуклеотидів. 

![](https://i.imgur.com/4vgI5hJ.png)

**Завдання**: потрібно візуалізувати цей ланцюг на полі черепашки. РНК не повинна самоперетинатись, і повинна повністю поміститись на видимому полі.

:::spoiler [якщо зробили ЛВЛ 2, клікайте сюди]

## ЛВЛ 3. Хард

У гуаніну та цитозину є така особливість, що вони "липнуть" один до одного. Фізика цього процесу в трьох водневих зв'язках, які утворюються через особливі заряди на кінцях молекул.

Це саме відбувається між аденіном та тиміном.

![](https://i.imgur.com/Rih2OZK.png)

І це саме відбувається між аденіном та урацилом.

Тому, якщо раптом ці пари молекул виявляються десь поруч, вони починають притягуватись і "злипатись". І "злипання" тим більше, чим більші послідовності підходять одна до одної.

Наприклад, `GTTAGCCAAAATGGCTAAC` можна зобразити так:
```
GTTAGCCAA
         A
CAATCGGTA
```

Тоді стає помітно, що кінці ланцюжка липнуть один до одного:
```
GTTAGCCAA
|||||||| A
CAATCGGTA
```
Наприклад, в теломеразі є шматок РНК, який самозлипається по такій схемі:
![](https://i.imgur.com/7srWdrs.png)


**Завдання**: знайти на вашій візуалізації РНК місця, які можуть злипнутись один з одним, бо знаходяться недалеко одна від одної (геометрично недалеко). Нуклеотиди можуть "перекрутитсь" на іншу сторону рибози, якщо це дозволить з кимось "злипнутись". Візуалізувати злипання відповідних нуклеотидів. Порахувати кількість цих "злипань".
:::