Метилирование азотистых оснований ДНК

Метилирование амина до четвертичной аммониевой соли (кватернизация), превращение последней в основание и его распад (метод исчерпывающего метилирования) применяются при изучении прир. алкалоидов и др. азотистых оснований. [c.152]

Нуклеофильные реагенты могут реагировать с ароматическими и особенно с некоторыми гетероциклическими соединениями (шестичленные азотистые гетероциклы) двояким образом, вызывая реакции нуклеофильного или протофильного замещения водорода в зависимости от того, атакует ли реагент атом углерода или атом водорода СН-связи. До сих пор речь шла о реакциях второго типа, при которых рвется связь между углеродом и водородом, что обычно проявляется в наличии значительного кинетического изотопного эффекта, который, действительно, имеет место при реакциях метилирования и водородного обмена с основаниями. Ниже приведены значения кинетических изотопных эффектов (КИЭ) по измерениям американских авторов [26] для тиофена и полученным в нашей лаборатории данным для трифенилметана при реакции с бутиллитием [c.127]

Д 9.75 Амин неизвестного строения с целью установления его структуры был подвергнут исчерпывающему метилированию. При сухой перегонке полученного из него четырехзамещенного основания образовались триметиламин и этилен. Напишите структурную формулу этого амина, приняв во внимание, что при действии на него азотистой кислоты наблюдалось выделение азота. [c.84]

Предварительное метилирование исходного амина, превращение четвертичной соли в основание и его распад (метод исчерпывающего метилирования) широко применяется при изучении природных алкалоидов и других азотистых соединений. [c.105]

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]

Свободные азотистые основания образуют водородно связанные комплексы в твердом состоянии. Структуры таких комплексов в ряде случаев установлены. Найдены структуры, отличные от структуры Уотсона — Крика. На рис. 7.12 показано строение пары 9-метиладенни—1-метилтимин (МА — МТ), Атомы азота N, в Т и N, в А заблокированы метильными группами для того, чтобы избежать образования дополнительных водородных связей. Мы видим, что атом N, МТ образует водородную связь с имидазольиым азотом МА. Эта структура отлична от структуры Уотсона — Крика. Возможности образования водородных связей между различными атомами азотистых оснований ДНК, а также таутомерия азотистых оснований существенны для мутагенеза. Сильный мутаген — бромурацил (метилированный) изучался в парах с этиладенином и метиладенином. Интересно, что в этих двух близких случаях получаются разные структуры. В первой паре образуются водородные связи Oj—N, и N3—N,, во второй 0 -N. и N3-N,. [c.231]

Сильный мутаген — бромурацил (метилированный) изучался в парах с этиладенином [61] и метиладенином [62]. Интересно, что в этих двух случаях были получены различные результаты. В первой паре образуются водородные связи О2—Не и N3—N7, во второй паре О4—Ыб и N3—N7. Эти результаты показывают, что азотистые основания способны не только к таутомерии, но и к образованию разнотипных водородных связей (дальнейшие подробности см. в обзорах [63, 64]). [c.502]

Наряду с указанными главными пуриновыми и пиримидиновыми основаниями в состав ДНК входят в небольшом количестве т. наз. минорные основания 5-метилцитозин, 6-К-метиладенин, 1-метил-гуанин, К -диметилгуанин. В разных типах РНК (транспортной и рибосомной) суммарное количество минорных оснований достигает 10% и они весьма разнообразны. По большей части это продукты метилирования главных оснований (напр., 1-метилгуанин, М -диметил-гуанин) или их гидрирования (5,6-дигидроурацил) продукт дезаминирования аденина — гипоксантин и его метилированная форма — 1-метилгипоксантин. Наконец, в небольших количествах имеются азотистые основания, сильно отличающиеся от главных по своему [c.190]

Как И В случае пиримидинов, в таких соединениях, как транспортные РНК, обнаружены различные метилированные и другие производные пурина. Кроме того, пуриновые основания играют важную роль в обмене веществ, а многие пурины растительного происхождения — кофеин, теобромин — применяются в фармакологии. Субструктурными единицами нуклеиновых кислот являются нуклеозиды. Они состоят из азотистых оснований, связанных р-гли-козидной связью с пентозой. В зависимости от природы пентозного компонента нуклеиновые кислоты делятся на рибонуклеиновые (РНК) и дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК). В РНК (внизу, слева) роль сахара выполняет рибоза, а в ДНК (внизу, справа) — дезоксирибоза [c.300]

Как в ДНК, так и в РНК различных живых организмов могут входить и некоторые другие азотистые основания, в основном, метилированные пуриновые или пиримидиновые производные. Например, в ДНК проростков пшеницы содержится 5-метилтимин, а в ДНК бактериоз агов — 5-оксиметилцитозин и т. п. [c.534]

Метилирование. Давно замечено, что многие функциональные группы биомолекул могут подвергаться различным модификациям и, в частности, метилированию. Например, среди аминокислот обнаруживается моно-, ди- и триметиллизин, моно- и диметиларгинин, 3-метилгистидин, метиловые эфиры глютаминовой и аспарагиновой кислот [59]. В азотистых основаниях метильные группы встречаются в различных положениях, типичный пример — минорные основания в т-РНК [73]. Встречаются также метилированные сахара, моно-, диметил ФЭА [51], а триметил-ФЭА (ФХ) относится к числу наиболее распространенных фосфолипидов. Рассмотрим процесс метилирования, приводящий к модификации структуры входов и выходов, с позиции нашего подхода. Предположим, что группа R—Z, принадлежащая биомолекуле, связывает три ССИВС и имеет 2 входа— 1 выход (схема 4.36, а) [c.95]

Определить первичную структзфу такого огромного полидезоксирибону-клеотида крайне трудно, так как он состоит всего из четырех видов нуклеотидных остатков, содержащих в качестве азотистых оснований А, Г Ц и Т, сравнительно редко метилированных. В случае ДНК большей молекулярной массы положение еще сложнее. Тем не менее благодаря разработке в период между 1975 и 1977 гг. двух весьма перспективных методов определения первичной структзфы ДНК удалось достичь решающих успехов в этом отношении. [c.203]

Для 2,1-бензизоксазолов характерно легкое расщепление под действием различных реагентов. Незамещенный 2,1-бензизоксазол под действием оснований превращается в антраниловую кислоту через 3-анион (схема 106) [97], однако нуклеофильная атака положения 3 аммиаком приводит к образованию тримерного продукта [105]. 3-Метилзамещенное при действии оснований в более жестких условиях дает о-аминоацетофенон [97]. Кватернизация действием диметилсульфата приводит к смеси метилированных о-аминобенз-альдегидов [97]. Восстановление различными агентами дает о-ами-нозамещенные, а окисление может привести к продуктам азосочетания или к о-нитрозо- и о-нитрозамещенным [97]. При действии азотистой кислоты легко получаются о-диазониевые соли [97]. В обзорах [97, 104] рассмотрено большое число реакций 2,1-бензизоксазолов с образованием гетероциклических систем, включая [c.492]

Определение структуры цитидина и уридина представляло некоторые трудности, так как, хотя результаты элементарного анализа указывали на присутствие в каждом из них остатка пентозы, они не давали обычных реакций, свойственных пентозам. Гликозидная природа этих веществ не могла быть доказана обычными методами, так как они устойчивы к гидролизу разбавленными кислотами, а при действии горячих концентрированных кислот разрушаются, выделяя некоторое количество углевода и образуя соединение, содержащее только пиримидиновую часть молекулы. О близком родстве между этими двумя нуклеозидамн свидетельствует то, что цитидин превращается в уридин при дезаминировании азотистой кислотой [444]. Сам уридин при продолжительном воздействии концентрированной кислоты давал урацил и фурфурол (полученный из пентозного остатка). Данные, подтверждающие, что уридин является О-рибозидом урацила, были получены обработкой его бромистоводородной кислотой и бромом, в результате чего образовывались О-рибоновая кислота и 5-бромурацил, а также каталитическим гидрированием его в дигидроуридин, который мог быть гидролизован обычным путем в О-рибозу и 4,5-дигидроурацил [418]. Сделанное на основании различных данных предположение о том, что углеводный остаток в уридине (а следовательно, и в цити-дине) расположен у атома N-3, было подтверждено Левиным и Типсоном [445], синтезировавшими Ы-метилуридин и показавшими, что при полном гидролизе этого соединения образуется 1-метилурацил. Фуранозная природа рибозы в уридине была доказана метилированием и последующим окислением [446] то, что гликозидная связь имеет Р-конфигурацию, было установлено Давол- [c.256]

Амин молекулярной формулы СдН55Н с целью выяснения его структуры был подвергнут действию азотистой кислоты, причем получилось соединение состава СцН КаО. Тот же амин путем исчерпывающего метилирования был превращен в четырехзамещенную аммониевую соль при сухой перегонке полученного из этой соли основания в качестве главных продуктов распада образовались триметиламин и 2-метил-бутен-З. Какое строение имел исходный амин Дайте схему проведенных превращений. [c.84]

Гофмановская деструкция азотистых гетероциклов состоит в серии последовательных метилирований иодистым метилом до стадии образования четвертичной аммониевой соли, замене аниона иода на гидроксил и пиролизе аммониевого основания. При этом отщепляется вода и образуется непредельный амин, а на последней стадии — триметил-амин и диеновый или полпеновый углеводород, имеющий ту же последовательность связей углеродных атомов, что и в исходном гетероцикле (последняя фаза — превращение 1,4-пентадиена в 1,3-пентадиен — вызвана большей устойчивостью системы с сопряженными л-связями). Метод применяется для установления последовательности С—С-свя-зей в гетероцикле. В данном случае это — неразветвленная цепь из пяти углеродных атомов. Подобным образом может быть установлено строение и гомологов пиридина. [c.299]