Лейцин, для генетического кода

Результаты многочисленных исследований свидетельствуют о том что генетический код, установленный для Е. соИ, является универсальным. Так, например, в лабораториях Уитмана и Френкель-Конрата препарат РНК, экстрагированный из вируса табачной мозаики, обработали азотистой кислотой известно, что при этом происходит дезаминирование многих остатков цитозина с образованием урациловых остатков, в результате чего кодоны U U (серин) превращаются в UUU (фенилаланин). Аналогичным путем из кодона ССС (пролин) может образоваться СиС (лейцин). Оказалось, что при заражении растений табака препаратом РНК, обработанной азотистой кислотой, аминокислотная последовательность вирусного белка оболочки, выделенного из мутантных штаммов, действительно меняется [22]. Причем многие из происшедших изменений можно было точно предсказать исходя из данных, приведенных в табл. 15-3. Сходным образом, замены аминокислот в дефектных молекулах гемоглобина (рис. 4-17) в большинстве случаев могут быть обусловлены изменением только одного основания. Так, гемоглобин S может образовываться в результате одного из следующих изменений в седьмом кодоне GAA(Glu) GUA(Val) или GAG(Glu)- ->GUG(Val). Еще один аргумент в пользу универсальности генетического кода состоит в способности рибосом и молекул тРНК из Е.соН осуществлять трансляцию цепи мРНК, кодирующей синтез гемоглобина, и синтезировать при этом полноценный гемоглобин [23]. [c.195]

Молчащие мутации. Если под мутацией в традиционном смысле понимают внезапное изменение признака, т. е. изменение генотипа, проявляющееся в фенотипе, то на молекулярном уровне любое стабильное наследуемое изменение ДНК рассматривают как мутацию. Однако ввиду вырожденности генетического кода понятно, что не всякая мутация такого рода будет проявляться в фенотипе. Во многих триплетах изме- нение третьего основания остается без последствий ( молчапще мутации). Даже замена первого или второго основания триплета не всегда приводит к серьезным последствиям. Хотя структуры высшего порядка (третичная и четвертичная) определяются первичной структурой белка (т.е. последовательностью аминокислот), разные аминокислоты играют в этой структуре не одинаково важную роль. Например, мутация АиС->ОиС ведет к замене изолейцина валином, т.е. к замене одной липофильной группы на другую. Однако мутация Сии- ССи приведет к замене лейцина пролином, и последствием такой замены будет отклонение от нормальной пространственной конфигурадии полипептидной цепи, что может сильно изменить структуру высшего порядка. Из этого понятно, что различные мутации в одном и том же структурном гене определенного фермента могут по-разному сказываться на его активности возможны любые изменения-от едва заметного снижения каталитического действия до полной инактивации. [c.442]

При биологическом синтезе белка в полипептидную цепь включаются остатки 20 аминокислот (в порядке, задаваемом генетическим кодом организма), а также их производных. Среди них есть такие, которые не синтезируются или синтезируются в недостаточном количестве самим организмом и вводятся в организм вместе с пищей эти вещества называются незаменимыми аминокислотами. К йим относятся (указаны в порядке уменьшающейся для человека потребности) лейцин, лизин, валик, фенилаланин, метионин, гистидин, триптофан, аргинин, треонин, изолейцин. [c.549]

Первые исключения из универсальности генетического кода были недавно обнаружены в митохондриях некоторых видов. Во всех случаях было замечено одно общее изменение кодон UGA читался так же, как UGG, и поэтому из кодона-терминатора превратился в кодон для триптофана. Другие изменения были специфическими для каждого вида. У дрожжей кодон UA и, возможно, все семейство UN кодирует треонин вместо лейцина. У млекопитающих AUA имеет то же значение, что AUG, и означает метионин вместо изолейцина. Кодоны AGA и AGG вызывают терминацию цепи, а не кодируют аргинин. Некоторые из этих изменений приводят к упрощению кода-в том смысле, что два кодона, которые имели разное значение, замещаются парой кодонов с одинаковым значением. [c.62]

Вообще говоря, в реакциях наследственной тактической со оли-меризации могут участвовать мономерные единицы двадцати видов, кодовая запись которых осуществляется путем составления сочетаний по три (из четырех возможных) значения упомянутых выше четырехзначных переменных таким образом, чтобы вырождение 5ыло возможно. Генетический код представлен ниже обозначения фенилаланин , лейцин и т. д относятся к соответствующим мономерным единицам, участвующим в сополимеризации, или, говоря более конкретно, представляют собой названия различных аминокислот (структура небольшого фрагмента полипептидной цепочки была показана ранее в разделе 11.14). В схеме против сочетания AUG записано метионин и в скобках инициатор . Это означает, что если даже тРНК и несет какую-либо информацию, последняя остается бесполезной до тех нор, пока в цени не встретится последовательность типа AUG, и лишь после этого может начаться считывание информации. Другими словами, последовательности AUG являются тем кодом, который инициирует полимеризацию метионина [c.142]

Считывание генетического кода при помощи какого бы то ни было механизма должно начинаться с определенной точки для того, чтобы информация была правильной. Так, например, последовательность СААСААСААСАА кодирует четыре аминокислотных остатка лейцина, если считывание начинается с крайнего левого С (цитидина). Если же оно начинается со следующего нуклеотида (т. е. А), это будет код для трех остатков валина. Наконец, если начинать с третьего слева нуклеотида (тоже А), мы получим последовательность трех цистеиновых остатков. [c.485]

Финалом этой истории было использование синтетических полинуклеотидов с регулярной нуклеотидной последовательностью в качестве матриц в бесклеточных системах синтеза полипептидов на рибосомах. Методы синтеза регулярных полинуклеотидов были разработаны Г. Хорана, и им же генетический код был прямо проверен путем использования их как матриц. В полном соответствии с кодом, использование поли(иС) в качестве матрицы дало полипептид, построенный из чередующихся серина и лейцина, а поли(иО) приводил к синтезу регулярного полипептидного сополимера с чередующимися валином и цистеином. Поли (AAG) кодировал синтез трех гомополимеров полилизина, полиаргинина и полиглютаминовой кислоты. [c.15]

Аминокислоты - это основной составляющий элемент полимерной аминокислотной цепочки, называемой белком. Основания - буквы - нуклеиновых кислот читаются по три сразу как набор триплетных кодонов, причем каждая аминокислота кодируется одним или несколькими триплетами (см. Генетический код в этой таблице и приложении). Белки всех живых систем состоят из 20 обычных аминокислот Gly (глицин). Ala (аланин), Val (валин), Leu (лейцин). Не (изолейцин), Pro (пролин), Phe (фенилаланин), Туг (тирозин), Тгр (триптофан), Ser (серин), Thr (треонин), ys (цистеин), Met (метио- [c.32]

Аналогичные исследования генетического кода митохондриальных геномов дрожжей и Neurospora выявили определенные отличия как от универсального генетического кода, так и от кода, используемого в митохондриях человека. В митохондриях дрожжей и Neurospora, так же как и в человеческих митохондриях, триплет UGA считывается не как терминаторный, а как триптофановый кодон. В дрожжевом митохондриальном коде в отличие от всех остальных, включая универсальный, семейство триплетов типа UN кодирует не лейцин, а треонин. Трансляция всего этого семейства, так же как и в митохондриях других организмов, осуществляется с помощью одного типа молекул тРНК, несущих антикодон UAG. Как в дрожжевых, так и в человеческих [c.96]

Существует объект иного типа — вирус табачной мозаики (ВТМ). Его РНК является носителем генетической информации и обладает инфекционностью. В последние годы изучено значительное количество мутантов ВТМ, полученных путем воздействия азотистой кислоты на выделенную из вируса РНК (Витман, Фрепкель-Конрат). Одновременно изучены изменения в строении белка ВТМ у различных мутантов. Замещения затрагивают часто одно аминокислотное звено белковой цепи, иногда два, редко три. Все повреждения находятся далеко друг от друга. Это доказывает, что генетический код без перекрытий. Так как химизм действия НКОа па основания выяснен, то можно путем сопоставления замещений в белковой цепи сделать логическим путем ряд заключений о коде. Например, в одном из мутантов, пол> енпых в ВТМ под действием НКОа, произошла замена пролина на лейцин, которая согласуется с тем, что азотистая кислота дезаминирует цитозин в урацил. Как будет видно из дальнейшего, тройка ЦУЦ кодирует пролин, а УУЦ — лейцин. Далее показано, что общее соотношение урацила п цитозина в цепи РНК разных видов вирусов изменяется в том же направлении, что соотношение фенилаланина и пролина. Это находится в соответствии с установленным сейчас кодовым триплетом фенилаланина — УУУ. Ряд других проанализированных случаев питритпых мутаций ВТМ хорошо согласуется с найденными в последние месяцы кодовыми триплетами. [c.423]

При синтезе случайных последовательностей достаточно длинные неполярные кластеры также возникают в цепи с некоторой вероятностью, хотя в природных цепях они, конечно, определяются генетическим кодом. В обоих случаях возникшие неполярные сгущения затем слипаются своими непрерывными неполярными поверхностями. Распределение а- и -участков по длинам и по а- и -конформациям в случайных последовательностях близки к соответствующим распределениям в реальных глобулярных белках. Это было показано, в частности, на статистических сополимерах глутаминовой кислоты с лейцином. Кроме того, оказалось, что все наиболее распространенные типы укладки и топологии а- и -участков в реальных белках (см. рис. IX.12) могут быть получены в химически однородных полипептидных цепях с неполярными остатками. [c.215]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология