Дезоксинуклеотиды

Методы, развитые Кораиой, позволили решить проблему синтеза гена. Корана провел химический синтез последовательности дезоксинуклеотидов, комплементарной к известной последовательности рибонуклеотидов в Ала-тРНК Дрожжей [lit]. [c.587]

Для нуклеиновых кислот установлено несколько конформационных характеристик. Например, выгибание фуранозного цикла, который присутствует как в ДНК, так и РНК, приводит к подвижности их скелета. Фураноза — пятичленный циклический моносахарид. Цикл может принимать большое число различных конформаций, но наиболее выгодной является так называемая С2 -эндо-конформация. Считают, что именно она характерна для ДНК-нукле-отидов, в то время как в РНК-нуклеотидах чаще встречается СЗ -эндо-конформация. Мы должны лучше знать, какой энергетический барьер разделяет эти две конформации. Сейчас полагают, что энергетические барьеры, разделяющие различные конформации, в дезоксинуклеотидах ниже, чем в рибонуклеотидах. При исследовании пространственной трехмерной структуры матричной РНК из дрожжей, содержащей 76 нуклеотидов, было установлено, что большинство из них принимает СЗ -эндо-конформацию. Это оказывает существенное влияние на расстояние между некоторыми фосфатными группами. Для С2 -эндо-конформации расстояние фосфат-фосфат близко к 6,7 Л, а для СЗ -эндо-конформации оно меньше 5,6 А. Таким образом, выгибание сахарного цикла придает [c.177]

Определены первичные структуры ДНК-полимеразы I из Е. oli, ДНК-полимеразы человека и крысы, ряда вирусных обратных транскриптаз и др. Гены нек-рых ДНК-полимераз клонированы и экспрессированы (встроены в генетич. аппарат) в Е. oli. Ингибиторы разл. ДНК-полимераз-гл. обр. аналоги 2 -дезоксинуклеозидов и 2 -дезоксинуклеотидов. Нек-рые из них (напр., З -азидо-З -дезокситимидин, или азидотимидин) применяют в противовирусной терапии, в т.ч. против СПИДа. [c.625]

При окислении углеводов по пути Энтнера — Дудорова (гл. 9, разд. Д,4) 2-кето-3-дезокси-6 фосфоглюконат расщепляется с образованием пирувата и глицеральдегид-З-фосфата. Состоящая из восьми атомов углерода сахарная кислота КОО клеточных стенок бактерий (рис. 5-10) расщепляется другой альдолазой. В результате катаболических превращений оксипролина образуется 4-окси-2-кетоглутарат, который расщепляется до пирувата и глиоксилата. Альдолаза, участвующая в катаболизме дезоксинуклеотидов, расщепляет 2-дезоксирибозо-5-фосфат до ацетальдегида и глицеральдегид-З-фосфата. [c.166]

Механизм действия метилирования не раскрыт. Модифицированная ДНК может оказывать влияние на локальную структуру в составе хромосомы. Вероятно, метилирование отдельных сайтов в составе гена меняет характер взаимодействия с белками и структуру хроматина. Действительно, сайты метилирования в отдельных исследованных генах совпадают с так называемыми гиперчувствитель-ными к нуклеазам сайтами в составе хроматина, наличие которых отражает активное состояние гена или его готовность к активации (см. гл. ХП). Метилирование может влиять и на структуру ДНК-Например, метилирование цитозина в составе синтетических поли-дезоксинуклеотидов с повторяющейся комплементарной последовательностью типа d( pG) -d(Gp ) способствует их переходу в Z-конформацию ДНК. [c.220]

Концевые дезоксинуклеотидил-трансферазы мало изучены, они осуществляют синтез ДНК без матрицы, состоят из одной субъединицы (мол. м. 62 тыс.), содержащей только полимеризующий активный центр. [c.625]

Дезоксинуклеотнды (IV и V) с очень малым выходом могут быть получены при гидролизе ДНК, причем при химическом гидролизе образуются 5 -замещенные фосфаты и 3 -, б -дифосфаты, а при ферментативном гидролизе могут быть получены любые монофосфаты. Для получения пиримидиновых дезоксинуклеотидов можно пользоваться и ферментативным, и химическим гидролизом, для получения производных пуринового ряда обычно только ферментативным. [c.216]

VI) дает Б этом случае 1-фосфат (VIII), являющийся фосфатом первичного спирта, а (IX) и (XII) дают фосфаты вторичных спиртов (XI) и (XIV). Наконец, (XI) и (XIV) также легко различить между собою , так как только первый из них — является оптически активным, второй Же не активен благодаря внутренней компенсации, что позволяет отличить (IX) от (XII) и в конечном счете 2 -фосфаты нуклеозидов (I) от З -фосфатов (II). Легко видеть, что по этому же принципу может быть установлено и строение дезоксинуклеотидов, однако фактически это не делается, так как для этой цели используются только ферментативные методы. [c.217]

Для установления строения дезоксинуклеотидов в настоящее время также применяются исключительно ферментативные методы, построенные на строго избирательном действии специфических ферментов. [c.219]

Эти синтетические достижения обеспечили возможность прямой идентификации 5 -дезоксинуклеотидов, образующихся в результате ферментативного гидролиза ДНК, который стал возможен в результате работ Клейна и Танхаузера [14]. Эти же исследователи определили структуры З -дезоксинуклеотидов, полученных из ДНК при ферментативном переваривании ДНК нуклеазой микрококков (23). Были синтезированы также 3, 5 -дифосфаты дезоксицити-Дина и дезокситимидина [24] и использованы для доказательства [c.39]

При делении клетки образуются две дочерние клетки, каждая из которых содержит хромосомы, ДНК которых являются фактически точными копиями молекулы (молекул) родительской ДНК-Это простейший наблюдаемый процесс репликации. На практике, по одной из цепей родительского дуплекса оказывается в каждой дочерней клетке наряду с еще одной вновь синтезируемой комплиментарной цепью. Ферментом, который осуществляет этот новый синтез, является ДНК-полимераза П1, которая подбирает подходящие дезоксинуклеотиды, в виде их 5 -трифосфатов, по принципу Уотсон-Крнковского спаривания оснований к обеим раскрученным родительским цепям. Этот тип копирования известен под названием полуконсервативной репликации ДНК схема (2) . [c.198]

Для концевого мечения ДНК-фрагментов -независимо от характера образующихся после эндонуклеазной обработки концов (5 -, 3 -выступающих или тупых) - можно использовать реакцию замещения, катализируемого ДНК-по-лимеразой Т4. В этом случае к препарату кос-мидной ДНК, обработанной рестриктазой, добавляют ДНК-полимеразу и один меченый дезоксинуклеотид (рис. 20.20). Под действием З -экзонуклеазной активности ДНК-полимера-зы происходит последовательное отщепление 3 -концевых нуклеотидов. Процесс продолжается до тех пор, пока в противопложной цепи не экспонируется нуклеотид, комплементарный меченому дезоксинуклеотиду, добавленному в реакционную смесь. Далее включается полимеразная активность ДНК-полимеразы, и к 3 -концу присоединяется свободный меченый нуклеотид. Поскольку другие нуклеотиды в реакционной смеси отсутствуют, дальнейшего роста цепи не происходит. [c.463]

Для постановки ПЦР необходимо знать последовательность как минимум 17 пн с обеих сторон исследуемого фрагмента ДНК Обычно синтезируют два дезоксинуклеотида длиной 20-30 оснований, представляющие собой концевые последовательности интересующего нас фрагмента ДНК Используя комплементарные к этим участкам олигомеры — праймеры, запускают амплификацию Избыточные количества праймеров смешивают с геномной ДНК, а затем последовательно осуществляют реакции денатурации, отжига (реассоциации) и наращивания цепи (удлинение праймера) Тепловая денатурация сопровождается расплетением двойной спирали ДНК При снижении температуры имеет место отжиг олигонуклеотидов, то есть происходит гибридизация олигонуклеотидных праймеров со своими комплементарными последовательностями Наращивание цепи праймеров катализируется ДНК-полимеразой [c.204]

С помощью ДНК-полимеразы удается осуществить полинуклеотидов, содержащих аналоги природных нуклеозидов В частности, получены полинуклеотиды, содержащие остатки 5-за-мещенных пиримидиновых дезоксинуклеотидов(например, 5-бромдезоксицитидина ЬХХХ1Х), 2 -дезоксиуридина ХС и 4-тио-тимидина ХСП . [c.102]

Взаимодействие диазотированной 2-аминобензол-1,4-дисульфо-кислоты с дезоксинуклеотидами протекает, по-видимому, сходным образом . Кинетика этой реакции аналогична рассмотренной выше для реакции с диазотированной сульфаниловой кислотой, хотя оптимум pH несколько сдвинут в более кислую область (рис. 6.4). Дезоксигуанозин-5 -фосфат при pH 9 (оптимальное значение) реагирует с диазотированной 2-аминобензол-1,4-дисульфокислотой по крайней мере в 60 раз быстрее, чем остальные дез-оксинуклеотиды. [c.425]

В молекулах ДНК все функциональные группы углеводных остатков нуклеотидных звеньев, находящихся в середине полимерной цепи, замещены и свободными являются лишь гидроксильные группы концевых остатков дезоксинуклеотидов. В большинстве случаев природные дезоксиполинуклеотиды и дезоксиолигонуклеотиды— продукты их расщепления — содержат на 5 -конце цепи (см. примечание на стр. 44) остаток фосфорной кислоты. Таким образом, единственной свободной функциональной группой углеводных остатков является гидроксильная группа З -концевого остатка нуклеотида. В циклических ДНК даже эта единственная группа отсутствует. В противоположность этому в молекулах РНК каждое нуклеотидное звено, находящееся в середине полимерной цепи, содержит свободную гидроксильную группу при С-2 остатка рибозы, а З -концевой нуклеотид цепи имеет незамещенную 2, 3 -цис-тш-кольную группировку. В аминоацил-тРНК по одной из гидроксильных групп З -концевого остатка нуклеотида присоединяется сложноэфирной связью остаток аминокислоты. [c.511]

Л— катализируемый полимеразой синтез ДНК из 5 -дезоксинуклеотидов 5 —ферментативное расщепление той же цепочки нуклеиновой кислоты (с помощью ДНК-азы микрококка и диэстеразы из селезенки), дающее З -дезоксинуклеотиды. [c.333]

Хотя механизмы биосинтеза, включающие образование дезоксинуклеотидов, еще не выяснены, ряд исследований, проведенных как in vivo, так и in vitro с использованием нуклеозидов, меченных и по сахару, и по основанию одновременно, позволяют предположить, что рибозильные производные (как пуриновые, так и пиримидиновые) непосредственно восстанавливаются до 2 -дезоксирибозил-производных без разрыва гликозидной связи. Превращение уридина [c.308]

На основании весьма ненадежных методов анализа (тритилирование с последующим тозилированием и обработкой иодистым натрием) предположили, что тимидин имеет фуранозную структуру [346, 347]. В 1935 г. Левин и Типсон предложили для так называемой тетрануклеотидной единицы дезоксинуклеиновой кислоты структуру с 3 —5 -фосфодиэфирными связями, в которой пиримидиновые дезоксинуклеотиды чередовались с пуриновыми дезок-синуклеотидами [347]. Хотя, как теперь известно, эта структура и была в основном правильной, она базировалась исключительно на предполонсениях и аналогиях, более или менее приемлемых. В частности, выделение 2-дезоксирибозы из дезоксигуанозина и установление фуранозной структуры тимидина (что до некоторой степени подтверждается отсутствием реакции нуклеозида с боратом) явились слабым подтверждением той концепции, что углеводная [c.419]

С установлением для дезоксинуклеотидов, полученных из дезоксинуклеиновой кислоты под действием кишечной диэстеразы, структуры 5 -фосфатов [348] становится ясным, что основной межнуклеотидной связью является 3 —5 -фосфодиэфирная группировка. На основании этого Браун и Тодд предложили для дезоксинуклеиновых кислот ту же структуру, что и для рибонуклеиновых кислот, одновременно объяснив различия в устойчивости этих двух типов полимеров по отношению к кислоте и щелочи [81]. Как упоминалось выше, дезоксинуклеиновая кислота проявляет нормальную устойчивость к щелочному гидролизу, характерную для диал-килфосфатов, в то время как рибонуклеиновая кислота в этих же условиях легко расщепляется благодаря присутствию смежных ц с-гидроксильных групп. [c.421]

Вопреки имеющимся сообщениям, контролируемое выделение нуклеотидов из полимеров, содержащих несколько различных оснований, было бы более убедительной демонстрацией полезности метода, особенно потому, что помехи, возникающие в результате различных скоростей гидролиза участков с различной пурин-пири-мидиновой последовательностью, искажают, как следовало ожидать, точную интерпретацию. Недостаток действия диэстеразы селезенки заключается в способности фермента катализировать траисферазные реакции, приводящие к синтезу высщих гомологов, а недостаток диэстеразы змеиного яда — в том, что расщепление олигонуклеотидов, содержащих концевой З -фосфат, происходит постепенно, начиная с З -фосфатного конца молекулы, поскольку выделению нуклеозид-3, 5 -дифосфатов предшествует выделение нуклеозидов и нуклеотидов [382]. Даже высокоочищенные препараты диэстеразы змеиного яда сохраняют, по-видимому, некоторую эндонуклеазную активность. Тем не менее постепенное освобождение концевых нуклеотидов оказалось полезным для того, чтобы отличить концевое наращивание от истинного синтеза, когда меченые дезоксинуклеотиды включаются в цепи ДНК [383, 384]. [c.426]

Другой механизм гидролиза, рассматривающий образование 3,4-или 4,5-циклофосфатов при участии Q-гидроксильной группы ациклической формы апуриновых звеньев дезоксирибозы, является, по-видимому, менее вероятным, поскольку промежуточные продукты такого рода могли бы дать пиримидиновые дезоксинуклеозиды или пиримидиновые полидезоксинуклеотиды, которые лишены концевой моноэтерифиццрованной фосфатной группы. Небольшие количества дезоксинуклеозид-3 - и дезоксинуклеозид-5 -фосфатов возможно образуются в результате такого механизма гидролиза или в результате вторичного гидролиза образовавшихся ранее дезоксинуклеотидов или олигодезоксинуклеотидов, имеющих две концевые фосфатные группы. [c.431]

Недавно было описано [42, 43[ использование этилполифосфата (полученного растворением пятихлористого фосфора в этиловом эфире) для полимеризации мононуклеотидов. Нуклеотиды (2 -, З -или 5 -фосфаты, а также 2, З -циклофосфаты) смешивают непосредственно с вязким эфиром полифосфорной кислоты и оставляют при температуре около 50—60° добавляемый пиридин катализирует полимеризацию. После диализа продуктов реакции были выделены с выходом 10—20% недиализуемые полинуклеотиды. Молекулярные веса, определенные седиментационным и вискозиметрическим методами, колеблются от 2 10 до 5 10 , что указывает на наличие в цепи приблизительно 100 нуклеотидов. Предварительные данные показали, что рибонуклеотиды связаны между собой преимущественно природной 3 —5 -межнуклеотидной связью . Этот же метод применим и для полимеризации дезоксинуклеотидов. [c.516]

Трифосфаты дезоксинуклеозидов синтезируются из простых предшественников при участии разнообразных ферментных систем. Фонд свободных нуклеотидов играет важную роль в общем метаболизме клетки. Известно, например, что, помимо участия в биосинтезе нуклеиновых кислот, они могут вовлекаться в синтез белков, коферментов, углеводов I, 4, 5]. Эти пути их метаболизма уже способны в какой-то мере регулировать биосинтез нуклеиновых кислот и, в частности, ДНК. Однако наиболее эффективная регуляция осуществляется при протекании ферментативных процессов, в ходе которых образуются специфические для ДНК предшественники. К числу таких процессов, в первую очередь, относится образование дезоксинуклеотидов и тиминнуклеотидов. Эти процессы резко активируются в быстрорастущих тканях и служат прямыми показателями интенсивности синтеза самой ДНК. [c.120]

Смотреть страницы где упоминается термин Дезоксинуклеотиды: [c.253] [c.173] [c.180] [c.666] [c.506] [c.303] [c.410] [c.295] [c.355] [c.572] [c.331] [c.333] [c.53] [c.125] [c.158] [c.218] [c.311] [c.424] [c.429] [c.429] [c.440] [c.441] [c.120]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология