Аминокислоты копирование

По-видимому, наиболее важным открытием из сделанных когда-либо в биологии было установление того факта, что рассмотренный выше или какой-либо другой процесс копирования уже существуюш их белковых цепей вообще не протекает в организме и что информация о последовательности аминокислот в молекулах ферментов хранится в хромосомах и используется (но терминологии, применяющейся в вычислительной технике) для программирования в белоксиитезирующих системах (рибосомах), обеспечивая правильное воспроизведение последовательности аминокислот. Эта программа хранится не в виде аминокислотной последовательности полипептидных цепей и не в какой-либо иной форме, имеющей прямое структурное или химическое сходство с рассматриваемой аминокислотой, а в виде кода, записанного на лентах нуклеиновой кислоты, при этом каждой аминокислоте соответствует определенное, состоящее из трех букв, кодовое слово (кодон), которое по своей химической структуре не имеет ничего общего с данной аминокислотой. Таким образом, последовательность аминокислот в полипептидной цепи фермента закодирована в виде последовательности нуклеотидов в полинуклеотидной цепи нуклеиновой кислоты. Буквы кодона не следует понимать как некие символы, записанные на бумаге, они представлены пуриновыми или пиримидиновыми основаниями. Записывая нуклеотидные последовательности, принято обозначать нуклеотиды первыми буквами их химического названия например, кодон для метионина представляет собой последовательность из трех нуклеотидов— аденина, урацила и гуанина — и записывается AUG. Информация о последовательности аминокислот в белках хранится в хромосомах, точнее, в молекуле дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Последняя отличается от рибонуклеиновой кислоты (РНК) тем, что содержит восстановленный сахар (дезоксирибозу) и метилированные урациловые группы (иногда бывают метилированы и другие основания). [c.6]

ДНК служит универс. хранителем и источником генетич. информации, записанной в ввде специфич. последовательности оснований и определяющей св-ва живого организма она способна к конвариантной редупликации (точному само-копированию), у нек-рых вирусов в этой роли выступает РНК. На ДНК, как на матрице, синтезируются матричные, или информационные, РНК (мРНК), служащие матрицами при синтезе белка рибосомные РНК (рРНК), образующие структурную (и, частично, функциональную) основу белок-синтезирующего аппарата клетки транспортные РНК (тРНК), участвующие в синтезе белка в кач-ве адапторных молекул-переносчиков аминокислот. [c.394]

Физиологическое значение нуклеиновых кислот огромно они содержатся во всех клетках как в свободном, так и в связанном с белками состоянии многие вирусы почти полностью состоят из нуклеотидов. Именно нуклеиновые кислоты управляют биосинтезом протеинов из аминокислот. ДНК служат хранителями и источниками генетической информации (генетического кода) и способны к точному копированию (воссозданию) самих себя. В ДНК заложена своего рода программа для синтеза различных РНК, которые, в свою очередь, служат матрицами для синтеза белков. [c.552]

Так, начиная с одного конца, последовательно удлиняется полипептидная цепь, пока не будет занят последний кодон и не присоединится последняя аминокислота. Таким образом, конечный, завершающий этап белкового синтеза — трансляция, или перевод, с языка нуклеотидов на язык аминокислот --- также выяснен. На рис. 21 схематически изображен синтез белка, начиная с первого его этапа — копирования. [c.65]

По-видимому, единственной альтернативой упомянутой выше системе копирования является представление каждой аминокислоты с помощью некоего кодового слова, которое управляет включением в белок определенной аминокислоты при участии белоксинтезирующей системы. Это очень похоже на перфоленту компьютера с нанесенными на ней закодированными инструкциями, направляющими последовательные операции. Наиболее замечательной особенностью рибосомного механизма является то, что разным аминокислотам в нуклеиновой кислоте соответствуют слова, состоящие из трех букв , которые по струк- [c.131]

Белковые молекулы, напротив, могут принимать бесчисленное множество разных форм и очень тонко приспосабливать их к специфическим нуждам. Скелет белковой молекулы более гибок, и, кроме того, к ней могут быть присоединены боковые группы разных видов число этих видов в современных белках может достигать 20. Отсюда исключительное разнообразие каталитических функций, которые способны выполнять белки. Вместе с тем, как известно, не существует общего прямого механизма для репликации белков посредством копирования. Причина заключается в том, что аминокислоты не реагируют друг с другом специфически, т. е. одна аминокислота не обязательно всегда реагирует с определенной другой аминокислотой, как это делают нуклеотиды (основания). Взаимодействия между белковыми цепями идут скорее на уровне третичной структуры и по своей природе отличаются от взаимодействия между нуклеотидами. [c.26]

Но если in vivo копируется только одна цепь ДНК, то напрашивается вопрос, в чем ке заключается функция другой цени [54, 209]. Копирование только одной цепи отнюдь не означает, что вторая цепь ДНК неактивна. Так, было показано, что РНК, синтезированная РНК-нолимеразой в присутствии нативной (двух-ценочечной) ДНК, может стимулировать включение аминокислот в бесклеточной, белоксннтезируюш,ей системе [55]. РНК же, образованная на денатурированной или одноцепочечной ДНК, либо совсем не стимулирует включения аминокислот, либо стимуляция эта незначительна. Если такую одноцепочечную форму ДНК превратить в двухцепочечную с помощью ДНК-полимеразы [c.238]

Одно, впрочем, совершенно ясно, и, несомненно, читатель уже отме-. ТИЛ про себя эту особенность описанного процесса (биосинтеза белка), которую мне хочется подчеркнуть с какой же удивительной точностью должны происходить копирование и перевод, чтобы в живой клетке все шло так упорядоченно, как мы к этому привыкли Одна-единственная ошибка при копировании или переводе чревата очень серьезными последствиями в полипептид включится неправильная аминокислота, образуется неправильный белок, неправильный апофермент (а следовательно, и фермент) и соответствующая реакция обмена в клетке пойдет по неверному пути. А что будет, если химикам удастся долучить искусственную мРНК, подсунуть ее клетке, и, таким образом, заставить клетку созда- [c.65]

В 1929 г. на семинар попал М. Дельбрюк. Его считали надеждой физики Германии. Услышав о матричном копировании, он был поражен красотой идеи и присоединился к Тимофееву есовскому и работавшему с ним физику К. Циммеру. Они облучали дрозофил узким гамма-пучком, измеряли дозу и выясняли частоту мутаций, пытаясь определить минимальный объем облученной мишени, претерпевшей мутацию. По сути, они измеряли гены. В 1935 г. в немецком научном журнале появилась их знаменитая работа о мутациях и структуре гена. Как следовало из нее, размер мишеней , в которые должен был попасть хотя бы один квант, чтобы произошла мутация, близок к 0,3 нм (1 нм = 10 м), что совпадало с размерами аминокислот и нуклеотидов. Оказалось, буквы наследственного текста — это отдельные звенья упомянутых прежде полимерных молекул. [c.9]

Как ясно из предыдущей главы, специфическая каталитическая активность ферментов определяется их первичной стр -к-турой, т. е. последовательностью аминокислот в молекуле Поэтому поддержание жизни связано с синтезом полипептидных молекул, аминокислотная последовательность которых г дентич-на аминокислотной последовательности ферментов, уже пр <сут-ствующих в данной клетке (допустимая ошибка крайне мала). Сравнение последовательности аминокислот у одноименных ферментов разных животных показывает, что обычно она в основном сохраняется неизменной в процессе копирования е течение миллионов лет и, следовательно, является одинакоаой у огромного числа поколений. [c.3]

Учитывая сложность белковых молекул и астроиом1 ческое число возможных последовательностей аминокислот, немыслимо представить, что такое копирование осуществляется в пе-зультате спонтанного химического процесса, если только )е предположить, что ранее синтезированные полипептиды сами [c.3]

Как могла возникнуть такая сложная система, кроме как в. результате копирования аналогичной предсуществующей системы Предполагалось, что проблема происхождения генетического кода упростится, если удастся установить прямые структурные взаимоотнощения между боковыми цепями аминокислот и их кодонами, но эта надежда не оправдалась. Правда, четыре аминокислоты, в кодоне которых U занимает среднее положение (Не, Val, Leu, Met), имеют неполярные или ароматические (Phe) боковые цепи, но и эти данные мало что нам дают, а кроме того, их можно объяснить случайным стечением обстоятельств. [c.133]

На долю белков приходится обычно более половины сухой массы клетки и синтез их играет главную роль в таких процессах, как рост и дифференцировка клеток, поддержание их структуры и функции. Синтез белка зависит от совместного действия нескольких классов молекул РНК и ему предшествует ряд подготовительных этапов. Сначала в результате копирования ДНК, несущей информацию о синтезируемом белке, образуется молекула матричной РНК (мРНЮ. Одновременно в цитоплазме клетки к каждой из 20 аминокислот, из которых строится белок, присоединяется молекула специфической транспортной РНК (мРНК), а к субъединицам рибосомы, на которой происходит синтез, присоединяются некоторые вспомогательные белковые факторы. Началом синтеза белка считается тот момент, когда эти компоненты объединяются [c.253]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология