Белки гистоны

Методы выделения нуклеиновых кислот. При изучении химического состава и строения нуклеиновых кислот перед исследователем всегда стоит задача выделения их из биологических объектов. В главе 2 было указано, что нуклеиновые кислоты являются составной частью сложных белков — нуклеопротеинов, содержащихся во всех клетках животных, бактерий, вирусов, растений. Нуклеиновые кислоты обладают сильно выраженными кислыми свойствами (обусловлены остатками ортофосфорной кислоты в их составе) и при физиологических значениях pH несут отрицательный заряд. Этим объясняется одно из важных свойств нуклеиновых кислот—способность к взаимодействию по типу ионной связи с основными белками (гистонами), ионами металлов (преимущественно с М "), а также с полиаминами (спермин, спермидин) и путресцином. Поэтому для вьщеления нуклеиновых кислот из комплексов с белками необходимо прежде всего разрушить эти сильные и многочисленные электростатические связи между положительно заряженными молекулами белков и отрицательно заряженными молекулами нуклеиновых кислот. Для этого измельченный путем [c.96]

Рибонуклеопротеиды. — В состав нуклеопротеидов в качестве белковой компоненты входят основные белки— гистоны и протамины эти белки богаты аргинином и (или) лизином, содержат лишь ограниченное количество нейтральных аминокислот, но не содержат серусодержащих аминокислот и имеют относительно низкий молекулярный вес. [c.733]

В состав нуклеопротеидов входят простые белки (гистоны и протамины) и нуклеиновые кислоты. Нуклеиновые кислоты — высокомолекулярные соединения, имеющие очень большой молекулярный вес (от сотен тысяч до нескольких миллионов). Они принимают участие в процессах биосинтеза белка. При гидролизе нуклеиновые вещества расщепляются на фосфорную кислоту, углеводы и органические азотсодержащие основания. [c.214]

Обработка микрококковой нуклеазой не единственный способ выявить в хроматине регулярное чередование защищенных участков (нуклеосом) и открытых участков (линкеров). Такая структура подтверждается и с помощью некоторых химических проб, которые модифицируют или расщепляют ДНК- Эти соединения расщепляют ДНК там, где она не связана с белками. Гистоны в составе нуклеосомы защищают ДНК, поэтому при ограниченном расщеплении получается характерная нуклеосомная лесенка. [c.244]

Известно, что в клетках эукариот ДНК, соединенная с белками (гистонами), упакована в нуклеосомы (гл. 14). В этом состоянии транскрипция невозможна, и для экспрессии генов необходимо деблокирование транскриптона. Следовательно, образование и разрушение нуклеосом является важным фактором регуляции эукариотических генов. Каким же образом происходит деблокирование транскриптона [c.473]

ДНК. ДНК вместе со связанными с ней основными белками гистона-ми формирует хромосомы. В 46 хромосомах (23 пары) клеточного ядра заключена вся наследственная информация организма человека. [c.440]

Строение бактериальной клетки имеет ряд отличий от строения клеток растительных организмов. Основное отличие заключается в особом строении ядерного аппарата бактерий. Ядерный аппарат не окружен мембраной, отделяющей его от цитоплазмы, он содержит не связанную с белками — гистонами дезоксирибонуклеиновую кислоту, нити которой имеют толщину [c.114]

Прежде считали, что в состав нуклеопротеидов входят только щелочные белки — гистоны и протамины. Исследованиями А. Н. Белозерского показано, что нуклеопротеиды содержат белки обычного типа (с изоэлектрической точкой в кислой среде). [c.44]

Сильно основные белки (протамины ) получены из рыб — эти белки имеют очень низкую молекулярную массу и содержат много аргинина. Менее основные белки — гистоны входят в состав клеточных ядер, они связаны с дезоксирибонуклеиновой кислотой. [c.64]

В составе хроматина эукариот, наряду с ДНК, имеются основные белки-гистоны, участвующие, как полагают, в репрессии матричной активности и структуризации дезоксирибонуклеопротеида [c.47]

Содержание триптофана и тирозина в белках, гистонах и протаминах [c.263]

Хромозомы состоят главным образом из молекул ДНК и белка гистона. [c.456]

П. являются, напр., комплексы ДНК, белков-гистонов с ДНК, комплексы синтетич. линейных полюлектролитов с белками и с мицеллярными ПАВ. П. используют как структурообразователи дисперсных систем, в т. ч. для грунтов и почв, эффективные ср-ва для борьбы с водной и ветровой эрозией почв, как полимерные биосовместимые материалы в медицине, а также как носители ферментов и при создании диагностич. систем в биологии и биотехнологии. Многие П.-комплексообразующие в-ва, в связи с чем они м.б. использованы для извлечения и концентрирования ионов переходных металлов из разб. водных р-ров. [c.14]

У эукариот ДНК сосредогочена в четко организованном ядре, а также в митохондриях и хлоропласта X. Ядерная ДНК соединена с основными белками (гистонами) нековалентными связями. Комплекс ДНК с белками называется хроматином и представляет основу генетического материала хромосом. [c.43]

В нервной ткани содержатся как простые, так и сложные белки. Простые белки—это альбумины (нейроальбумины), глобулины (нейроглобулины), катионные белки (гистоны и др.) и опорные белки (нейросклеропротеины). [c.629]

В ядрах клеток высших животных и растений ДНК входит в состав сложного морфологического образования — хромосомы главным компонентом которого помимо ДНК являются основные белки — гистоны, в небольших количествах присутствует также РНК и негистонные белки. Молекулярная организация хромосом сложна и еще не вполне выяснена установлено, во всяком случае, о внутри одной клетки содержится набор гетерогенных молекул ДНК. Вопрос о размерах интактных молекул ДНК внутри [c.33]

Процесс дефосфорилирования белков происходит под действием ферментов группы фосфопротеинфосфатаз. Фосфорилирование белков цАМФ-зави-симыми протеинкиназами не ограничивается цитоплазмой. С-Каталитиче-ские субъединицы протеинкиназ способны пересекать ядерные мембраны и, фосфорилируя ядерные белки — гистоны, регулировать генную активность клеток. [c.137]

В результате проведенных исследований было установлено, что в молекулах ДНК бактериофагов почти все последовательности нуклеотидов уникальны, т. е. встречаются один раз. В ДНК бактерий большинство генов также уникальны, но некоторые последовательности (кодирующие транспортные и рибосомные РНК) повторяются по нескольку раз. В геноме эукариотов уникальные последовательности нуклеотидов, т. е. структурные гены, несущие информацию о структуре специфических белков, составляют около 60% ДНК. Остальную часть ДНК составляют повторяющиеся последовательности. От 10 до 25% генома животных представлено умеренно повторяющимися последовательностями. Они являются структурными генами продуктов, необходимых ктетке в больших количествах. Это гены рибосомных и транспортных РНК, белков гистонов, отдельных цепей иммуноглобулинов. Они, как правило, расположены в ДНК в виде тандемных повторов, т. е. друг за другом, один ген отделяется от другого спейсером (от англ. spa er — промежуток). В группу умеренно повторяющихся последовательностей входят также участки ДНК, выполняющие регуляторные функции. Кроме того, в ДНК эукариот встречаются часто повторяющиеся последовательности (10 —10 раз). В основном это сате-литная ДНК, обнаруживаемая в центромерных областях хромосом, участвующая, по-видимому, в спаривании и расхождении хромосом. [c.178]

Ядерный хроматин содержит ДНК, гистоновые и негистоновые белки, небольшое количество РНК. В пространственной организации хромосом можно вьщелить несколько уровней. Первый уровень — нуклеосомный. Нуклеосом-ная нить образуется при взаимодействии ДНК с белками-гистонами. Гистоны представляют собой простые белки с молекулярной массой 14—20 kDa, в аминокислотном составе которых преобладают аргинин и лизин, глицин и цистеин. Преобладание лизина и аргинина придает гистонам щелочной характер и обеспечивает их способность взаимодействовать с кислотными группами ДНК. Во всех типах эукариотических клеток обнаружено 5 классов гистонов [c.182]

Фосфорилирование гастонов. В результате действия белковых гормонов происходит опосредованное фосфорилирование ядерньгх белков — гистонов и разрушение нуклеосом. Матрица при этом становится доступной для основных факторов инициации транскрипции, и начинается синтез РНК. При прекращении действия гормонов нуклеосомы восстанавливаются. [c.473]

Нуклеоид — ядерное вещество, распыленное в щ1топлазме клетки. Не имеет ядерной мембраны, ядрыщек. В нем локализуется ДНК, представленная двухцепочечной спиралью. Обычно замкнута в кольцо и прикреплена к цитоплазматической мембране. Содержит около 60 млн пар оснований. Это чистая ДНК, она не содержит белков гистонов. Их защитную функцию выполняют метилированные азотистые основания. В нуклеоиде закодирована основная генетическая информация, т. е. геном клетки. [c.9]

Генетический аппарат в клетках эукариот организован в форме нескольких линейных хромосом, в которых ДНК прочно связана с белками-гистонами, обеспечивающими упаковку и упорядочение ДНК в виде структурных единиц—н уклеосом (учитывая при этом "код упаковки хроматина" и экстраполируя его на клетки большинства эукариот) Так, в гаплоидной клетке Sa haromy es erevisiae содержится 17 хромосом, в каждой из которых детектировано 1000 кЬ и, следовательно, число генов могло бы достигать в такой клетке 11 ООО, для 23 хромосом в гаплоидной клетке человека, где в одной хромосоме содержится 125 ООО кЬ, число генов должно бы возрасти до 2 млн Предположительно близкое число генов могло бы оказаться в гаплоидных клетках кукурузы, где имеется 10 хромосом, в клетках кролика с 22 хромосомами, или мыши с 20 хромосомами Однако, в хромосомах эукариотических организмов содержится генов меньше, чем некодирующих участков (спейсеров, или разделителей), и также имеется масса сходных между собой фрагментов ДНК, повторяющихся десятки-сотни тысяч раз Вот почему, например, у человека лишь [c.176]

Ядро в клетках грибов и водорослей представляет собой четко оформленное образование, окруженное мембраной. На некоторых стадиях деления клеток мембрана исчезает. При делении клеток в ядрах появляются специфические образования — хромосомы. Хромосомы содержат дезоксирибонуклеиновую кислоту, связанную с белками — гистонами в виде нуклеопро-теидных нитей. Толщина этих нитей около 19 ммк. [c.114]

Однако сразу возникают вопросы. Разрешает ли структура ДНК существование таких резких изломов, какие должны возникнуть в двух вершинах креста Ведь нить ДНК обладает определенной жесткостью, не так просто сделать в ней резкий излом. В главе 3 мы уже обсуждали эту проблему в связи с укладкой ДНК в хромосомах. Двойная спираль — весьма жесткая штука, и для её изгибания в хромосомах существуют специальные белки (гистоны и другие). Правда, одиночная нить гораздо менее жесткая, так чго вообще изломы в одиночной цепи возможны. Но они требуют затрат энергии. Поэтому совершенно не ясно, зачем в ДНК будет возникать крест, если он может превратиться в регулярную двойную спираль. Но все это так в случае линейных молекул. А в сверхспирализованных [c.103]

Следовательно, окисление ИУК в ткани, так же как и разрушение ИУК in vivo, непосредственно с активацией ризогенеза не связано. По данным Фелленберга (Fellenberg, 1970, 1971), ИУК при поступлении в черенок связывается ядер ными белками (гистонами). Если соединить ИУК с гистонами до введения в черенок и затем ввести этот комплекс через место среза, то отмечается стимуляция корнеобразования. Таким образом, устанавливается следующая очередность процессов введение ИУК в черенок, разрушение ИУК (первые сутки), начало клеточного деления (вторые сутки), формирование корневого зачатка (четвертые сутки), рост корешка (пятые сутки). [c.130]

Специфичность функционирования нуклеиновых кислот и нуклеотидкоферментов определяется реакционной способностью нуклеозидных звеньев и в первую очередь входящих в их состав гетероциклических оснований. При этом реакционную способность следует понимать в самом щироком смысле, имея в виду не только взаимодействия, приводящие к образованию или разрыву ковалентных связей, но и взаимодействия иных типов — с соседними основаниями в той же полинуклеотидной цепи или с комплементарными основаниями другого полинуклеотида, с белками (гистонами, белками вирусной оболочки, ферментами нуклеинового обмена и т. д.), ионами металлов и т. д. [c.146]

Электронно-микроскопическая картина хромосом [490, 517]. Чтобы выявить тонкую структуру хромосом человека, были использованы многочисленные методы электронной микроскопии. Современные модели организации генетического материала эукариот будут обсуждаться в разд. 2.3, здесь же достаточно сказать, что данные электронной микроскопии не противоречат модели, предполагающей, что хроматин состоит из сверхспирализованных нитей, причем имеется несколько порядков спирализации (рис. 2.17). Обнаружено три типа хроматиновых фибрилл фибриллы первого типа имеют диаметр 250 A, фибриллы второго типа-100 A и третьего-только 30-50 A. Имеются довольно убедительные доказательства того, что фибриллы этого последнего типа представляют собой генетически активный хроматин. Двойная спираль чистой ДНК имеет диаметр 20 A, следовательно, фибриллы 30-50 A соответствуют диаметру нити ДНК вместе с белками (гистонами и негистонами). Фибриллы диаметром 100 A отражают, по-видимому, вторичную спирализа-цию фибрилл 30-50 A, а нити 250 A могут отражать третичный уровень спирализации. В метафазной хромосоме эти третичные спирали могут иметь примерно такую укладку, как указано на рис. 2.17. Примерно девять фибрилл 250 A, вероятно, каким-то образом связаны вместе, и два таких пучка образуют различимую [c.53]

Ядерное вещество представляет собой нуклеоид. В отличие от эукариотической клетки ДНК бактериальной клетки не связана с гистонами и не отделена от цитоплазмы ядерной мембраной. Фибриллы бактериальной ДНК достаточно правильно ориентированы, поэтому ядерное вещество мо жно представить как образование, расположенное вдоль большего габарита клетки и имеющее толщину около 3—4 нм, но конфигурация нуклеои-да очень изменчива. ДНК —обособленный элемент, никогда не смешивающийся с цитоплазмой, в старых клетках ДНК упакована более компактно. Предполагают, что весь геном бактериальной клетки представлен одной гигантской замкнутой молекулой ДНК, с молекулярной массой 7 10 . Ее вполне можно расценивать как бактериальную хромосому. Но все же следует помнить, что ДНК бактерий упакованы менее плотно, чем в ядре эукариотической клетки, в ядерном веществе отсутствует мембрана, не найдены ядрышко и набор хромосом, ДНК не связана с основными белками — гистонами. Все это свидетельствует об эволюционно более примитивной форме организации ядерного вещества у прокариотов. Многие бактерии имеют капсулу или дополнительные внешние структуры жгутики, фимбрии, структурные тяжи. [c.33]

Вайтфилд с соавторами [49, 50] полагает, что деградация ДНП может быть обусловлена высвобождением белков (гистонов) из солеобразных связей с ДНК вследствие повышения со- [c.94]

В состав ДНП-частиц высших организмов входят преимущественно основные белки — гистоны. Они характеризуются высоким содержанием основных аминокислот (лизина и аргинина) и имеют изоэлектрическую точку при pH 9,5—11,5. Для гистопов типично полное отсутствие или крайне низкое содержание цргстеина и триптофана [c.455]

Огромный прогресс был достигнут с тех пор, как в 1974 г. удалось установить тот существенный факт, что хроматин сконструирован из субъединиц, имеющих одинаковый тип организации у всех эукариот. Эта субъединица состоит примерно из последовательности ДНК в 200 п. н., которая структурно организована с помощью небольших основных белков (гистонов) в частицу, похожую на бусинку. Оказалось, что ДНК лежит на поверхности этой частицы, тогда как белковые компоненты находятся внутри. [c.359]

В эукариотических клетках ядерная ДНК ассоциирована с положительно заряженными белками — гистонами, образуя стабильный хроматин. Однако ДНК в виде хроматина может легко ломаться с образованием более мелких фрагментов при обычных манипуляциях или в течение очистки ее от гистонов [14]. Это связано с тем, что длина одной молекулы ДНК из диплоидной клетки человека составляет примерно 2 м, в то время как ее диаметр — около 2 нм. Таким образом, простое перемешивание или даже неосторожный отбор пипеткой раствора ДНК приводит к существенному уменьшению ее молекулярной массы и, что самое важное, падению [c.10]

Ядерная ДНК клеток животных соединена с основными белками — гистонами, образуя так называемый хроматин. Этот комплекс содержит ДНК и гистоны в приблизительно равных количествах. Здесь, также помимо гистонов, присутствуют и разнообразные кислые белки, так что отношение всех белков к ДНК (по массе) в хроматине составляет приблизительно величину, равную 1,7. Эту величину мы используем в следующем примере. [c.76]

Хроматин — это хромосомный материал, экстрагируемый из ядер эукариотических клеток . В его состав входят очень длинные двухцепочечные молекулы ДНК, небольшие основные белки—гистоны, общая масса которых примерно равна массе ДНК, кислые белки с молекулярной массой, большей чем у гистонов, а также небольшое количество РНК. Электронная микроскопия хроматргаа выявила наличие в нем сферических частиц (нуклеосом) размером около 10 нм, соединенных друг с другом нитями ДНК (рис. 38.1). [c.64]

Гистоны составляют около половины массы хромосомы, где они участвуют в организации нескольких уровней упаковки двойной спирали ДНК. Вместе с другими белками гистоны образуют с ДНК комплексы, названные хроматином. Впервые Р. Корнберг в 1974 г. выделил повторяющуюся структурную единицу хроматина и вместе с Дж. Томасом установил, что она состоит из белковой сердцевины октамерного кора, содержащего по две молекулы каждого из гистонов Н2А, Н2В, НЗ и Н4, и фрагмента двойной спирали ДНК [402, 403]. Р. Симпсон предположил, что двухцепочечная ДНК закручена вокруг гистонового кора и образует два витка суперспирали из 165 пар оснований [404]. Позднее эта цифра была исправлена А. Клагом и соавт. на 146 [405]. Обнаруженная структурная единица хроматина получила название нуклеосомы [406]. Исследования гистонового кора с помощью различных физико-химических методов показали, что октамер представляет собой гетерогенный белковый ансамбль (Н2А-Н2В-НЗ-Н4)2, состоящий из трех структурных субъединиц тетрамера (НЗ-Н4)2 и двух димеров (Н2А-Н2В). Двойная спираль ДНК в хроматине тянется как непрерывная нить от одной нуклеосомы к другой. Расположенные между нуклеосомами линейные линкерные участки ДНК имеют разную длину, которая обычно невелика и в среднем составляет 60 нуклеотидов. Нуклеосомная нить определяет более высокие уровни компактизации хроматина. В конечном счете, он предстает в электронном микроскопе в виде так называемой ЗОнм-хроматиновой фибриллы. [c.110]

Другим важным отличием является связь ДНК в ядрах с особыми белками, гистонами, которые имеют положительный заряд и образуют с ДНК стехиометрические комплексы. Присутствие гистонов в эукариотических хромосомах в значительной мере определяет их конденсацию и упорядоченную организацию. [c.26]

У эукариот ДНК находится в специальном компартменте, в клеточном ядре, и входит в состав нуклеонротеидных комплексов с основными белками гистона. Это фундаментальное отличие эукариот от прокариот. Другое фундаментальное отличие — появление у большинства эукариот процессов дифференцировки, т. е. устойчивого выключения и включения определенных генов в разных группах клеток. Напрашивается предположение, что эти процессы связаны, и переход гена в активное или неактивное состояние зависит от структурных изменений в ядерных нуклеопротеидах или хроматине. Однако, прежде чем останавливаться на этих переходах, надо остановиться на основных принципах организации хроматина. [c.83]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология