Расшифровка генетического кода

Описанный ниже эксперимент показывает, каким образом был расшифрован генетический код. Раствор ферментов, полученный из бактериальных клеток и добавленный к раствору, содержащему все 20 аминокислот, вызывает синтез полипептидной цепи, состоящей только из остатков аминокислоты фенилаланина, если к нему добавить синтетическую РНК, состоящую из полиурацила (т. е. последовательность iJ-U-U-U-...). Следовательно, кодоном для фенилаланина служит иии, как показано в табл. 15.1. Основную работу по расшифровке генетического кода выполнили американские ученые М. У. Ниренберг, X. Г. Корана и Р. Г. Холли со своими сотрудниками при этом они использовали ферменты, открытые А. Корнбергом и С. Очоа. [c.461]

Расшифровка генетического кода и его смысл [c.276]

Расшифровка генетического кода — крупнейшее достижение молекулярной биологии, биохимии и биофизики. От постановки задачи до ее полного решения прошло немногим более 10 лет — срок очень малый. [c.280]

К 1967 г. расшифровка генетического кода была окончательно завершена. Этот код изображен на рис. 7. В центральном круге таблицы обозначены первые нуклеотиды кодонов, в следующем — вторые, а затем третьи. На внешней части круга указаны соответствующие кодонам аминокислотные остатки. [c.29]

В последние 10—15 лет ситуация в молекулярной биологии изменилась. После изучения биологических молекул как таковых, после расшифровки генетического кода, молекулярная биология обратилась к гораздо более сложным надмолекулярными и клеточным системам. Оказалось возможным подойти к проблемам, связанным с молекулярной генетикой эукариот, с явлениями онтогенеза. На этом этапе молекулярная биология отошла от теоретической и экспериментальной молекулярной фи-аики. Причины этого лежат в сложности процессов, изучаемых. [c.221]

Расшифровка генетического кода и его роли в биосинтезе белков [c.781]

Некоторые из наиболее важных открытий последних лет в биологий связаны с расшифровкой генетического кода (гл. I, разд. А, 3) и выяс- нением путей, ведущих к синтезу нуклеиновых кислот и белков. Строев ние нуклеотидов и аминокислот (гл. 14), так же как химические основы процессов полимеризации (гл. 11), разд. Д), мы рассмотрели раньше В этой главе пойдет речь о механизмах, контролирующих реакции полимеризации и обеспечивающих организацию нуклеотидов и аминокислот в правильные последовательности. Изучение этих механизмов связано с развитием генетики и биохимии, что и отражено в названии данной главы [1, 5]. [c.182]

Эта область биохимии развивается с головокружительной скоростью. Редко проходит месяц без того, чтобы в биохимии не появилось сообщения о каком-нибудь крупном достижении или открытии. За расшифровкой генетического кода в начале 60-х годов последовала нескончаемая вереница захватывающих открытий и обобщений крупного масштаба. Среди них определение нуклеотидных последовательностей многих генов, искусственный синтез генов, соединение генов в новых сочетаниях, встраивание генов одних видов в клетки других видов и получение с помощью таких измененных клеток продуцентов многих новых белков, полезных для тех или иных целей. Без преувеличения можно сказать, что в биохимической генетике началась новая эра, которая несомненно окажет в будущем существенное влияние на здоровье и жизнедеятельность человека. [c.851]

Успехи химиков в этой области действительно поражают. 20 лет назад синтез Кораной троек нуклеотидов разной последовательности вызвал сенсацию и в конечном счете принес автору Нобелевскую премию. (Как, возможно, помнит читатель, эти тринуклеотиды позволили провести полную расшифровку генетического кода, см. гл. 2.) [c.135]

В результате открытия информационной РНК и выяснения ее роли оказалось возможным приступить к расшифровке генетического кода. Для этих исследований в качестве информационной РНК были использованы синтетические полинуклеотиды, состав которых известен. [c.376]

Расшифровка генетического кода стала возможной после открытия и-РНК и выяснения ее роли. Теперь установлено, что код универсален, т. е. клетки различных видов живых организмов имеют один и тот же кодовый словарь . Полный словарь генетического кода представлен в табл. 2.3, из которой видно, что одна и та же аминокислота кодируется [c.91]

Очевидно, что, если бы мы располагали знанием нуклеотидного текста, т. е. первичной структуры данного гена, и знанием аминокислотного текста белка, т. е. цепи, синтезируемой именно этим геном, расшифровка генетического кода не составила бы особого труда. Но Розеттского камня в молекулярной биологии еще нет пока не удалось установить последовательность нуклеотидов ни в одном образце ДНК. [c.281]

Основные научные работы посвящены биохимии нуклеиновых кислот, ферментативным превращениям углеводов и жиров, механизму фотосинтеза. Используя фермент полинуклеотидфосфорилазу, выделенную из бактерий, синтезировал (1955) РНК (в отличие от природной она не обладала стереоспецифичностью и в ее молекулу входили не четыре типа нуклеотидов, а лишь один). Участвовал в работах по расшифровке генетического кода. [c.378]

Расшифровка генетического кода открыла перед исследователями ряД новых интересных возможностей. Информация, получаемая при установлении первичной структуры генов, может с помощью генетического кода легко переводиться в информацию о структуре кодируемого белка. Это в ряде случаев весьма существенно, так как техника секвенирования ДНК на сегодняшний день существенно проще, чем для белков. Правда, для такого перевода необходимо решить несколько нетривиальных задач. Во-первых, нужно правильно разбить установленную нуклеотидную последовательность на кодоны. Во- торых, нужно найти положение кодона, соответствующего первой аминокислоте полипептидной цепи. [c.173]

Продолжая свои опыты, упомянутые авторы стали добавлять не природную, а синтетическую РНК, синтез белка продолжался и в этом случае. Когда добавка состояла нз синтетической PHKi содержащей только один нуклеотид, а именно урацил, образовывался пептид, состоящий почти исключительно из фенилаланина. Даль-нейн1ее развитие подобных опытов позволило сделать большие успехи в расшифровке генетического кода — определить, как именно в молекуле РНК записан приказ включать в молекулу белка определенные аминокислоты. Считают, что каждая аминокислота имеет свой шифр , записанный в виде последовательнос- [c.351]

Перед демонстрацией исключительных возможностей собственного подхода Меклер и Идлис "констатируют", что "сегодня молекулярная биология, исходя из аминокислотной последовательности даже такого маленького полипептида, ничего не может сказать ни о его трехмерной структуре вообще, ни о положении его S-S-связей в частности. Ибо огромное число степеней свободы этой полипептидной цепи исключает возможность рассчитать ее конформацию согласно законам физики и химии, например, исходя из величин энергий взаимодействий ее атомов. Согласно теории, которую мы разработали, трехмерная структура любого полипептида определяется биологически - совокупностью А-А-связей, образующихся между его аминокислотными остатками" [352. С. 47]. Эта цитата примечательна двумя высказанными в ней положениями. Первое свидетельствует о незнании авторами литературы, посвященной теоретическому конформационному анализу пептидов и белков, становление которого произошло в 1963 г. с появлением основополагающей работы Г. Рамачандрана и соавт. [356]. Прямым опровержением такого заявления Меклера и Идлис о неспособности физики и химии рассматривать подобные проблемы служат, во-первых, результаты расшифровки генетического кода трансляции, которые были получены как раз с помощью физики и химии, и, во-вторых, материал этой книги и ее библиография, насчитывающая многие сотни ссылок на теоретические конформационные исследования пептидов и белков. Второе положение касается не чисто научных, а в большей мере мировоззренческих вопросов. Оно возвращает читателя к казалось бы давно ушедшим временам, когда в материалистической философии серьезно обсуждалось существование механической, физической, химической и биологической особых форм движения материи, находящихся в субординационных отношениях. [c.540]

Расшифровка генетического кода была проведена синтетическим, а не аналитическим путем. Аналитический путь еще закрыт, так как пока не удалось установить Ьервичную структуру матрицы—ДНК или мРНК, соответствующую синтезируемой белковой цепи с известной последовательностью аминокислотных остатков. [c.583]

Само название нуклеиновые кислоты (от лат. nu leus — ядро) показывает, что открыты они были как составная часть клеточного ядра, в котором действительно присутствуют оба класса нуклеиновых кислот — ДНК и РНК. Основным местом локализации ДНК являются структуры клеточного ядра — хромосомы, в которых ДНК находится в виде комплексов с белками — дезоксирибонуклеотидов. ДНК ( 1% от общего количества) также обнаружена в митохондриях всех типов эукариотических клеток и в хлоропластах растительных клеток. В структуре ядерной ДНК заложена информация о видовых специфических признаках, которые определяют характер данной клетки и всего организма и передаются по наследству. В цитоплазме клеток имеются значительные количества РНК, участвующие в реализации генетической информации. Важными открытиями в изучении нуклеиновых кислот, удостоенными Нобелевской премии, явились установление пространственной структуры ДНК Дж. Уотсоном, Ф. Криком и М. Уилкинсом, ферментативный синтез в бесклеточной системе биологически активной ДНК, осуществленный А. Корн-бергом и С. Очоа, блестящие исследования М. Ниренберга, Р. Холи и X. Корана, послужившие предпосылкой для расшифровки генетического кода. [c.171]

Вначале работал с А. Тоддом. Вместе они применили (1953) ди-циклогексилкарбодиимид для синтеза пирофосфатов. Затем заинтересовался проблемой расшифровки генетического кода. Синтезировал [c.255]

Основные научные работы посвящены расшифровке генетического кода. Синтезировал полиуриди-ловую кислоту и использовал ее в качестве п )остой информационной РНК. Доказал, что кодон урацил—урацил—урацил определяет включение аминокислоты фенилаланина в полипептидную цепь при биосинтезе. [c.364]

В 50-е годы раскрыт один из наиболее сложных процессов — синтез холестерина, который является не только компонентом клеточных мембран и липоидов плазмы крови, но и предшественником в синтезе биологически активных стероидов, в том числе гормонов-анаболиков. За это открытие американский ученый К. Блок, немецкий ученый Ф. Линнен и английский ученый Дж. Корнфорд в 1961 г. были удостоены Нобелевской премии. В 1953 г. Дж. Уотсоном и Ф. Криком была определена структура нуклеиновых кислот, что положило начало расшифровке генетического кода. Эти авторы также были удостоены Нобелевской премии, ф. Сенджером расшифрована первичная структура гормона инсулина, что дало возможность синтезировать его и использовать в медицинской практике. В 1957 г. американский ученый Е.В. Сазерленд открыл универсальный передатчик действия гормонов и медиаторов на внутриклеточные процессы — [c.13]

Теория информации с успехом применяется при описании биохимических процессов, главным образом при анализе механизмов наследственности и расшифровке генетического кода. Естественно в этой связи подумать о возможностях использования аппарата теории при рассмотрении процессов, протекающих на более низком уровне оргаг11изации материи— в области органической химии. Удобной для этой цели областью является, на наш взгляд, хими ароматических соединений, в первую очередь — реакции замещения. [c.140]

Поли-У—прлиуридиловая кислота, синтетический полирибонуклеотид, использованный в 1961 г. Ниренбергом и Маттеи для расшифровки генетического кода. Если в белоксинтезирующую систему из 20 аминокислот, среди которых каждый раз лишь одна меченая, добавлять в качестве матричной РНК синтетический полимер поли-У, то синтезирующееся белковоподобное вещество будет полифенилаланином. Это означает, что поли-У направляет включение в полипептидную цепь только фенилаланина. Отсюда следует, что в мРНК фенилаланин закодирован последовательностью нуклеотидов, состоящей только из уридиновых остатков. В результате такого подхода к расшифровке генетического кода получено очень много ценной информации, о явилось ключом к открытию нуклеотидных триплетов, кодирующих все природные аминокислоты. [c.68]

Межпиковые работы выдающихся биологов Г. Бойера, С. Коэна, Д. Морра, А. Баева, А. Белозерского, О. Эйвери, Г. Гамова, К. Кораны, Ф. Жакоба, Ж. Моно, Дж. Беквиста, Ю. Овчинникова, А. Спирина, Р. Петрова и других дополнили последовательный ряд важнейших открытий по идентификации генов и ферментов, выделению молекул ДНК из растительных, микробных и животных клеток, расшифровке генетического кода, а также механизмов экспрессии генов и биосинтеза белка у прокариот и эукариот. [c.15]

Одним из важнейших моментов в изучении нуклеиновых кислот явилось установление пространственной структуры ДНК, осуществленное лауреатами Нобелевской премии Уотсоном и Криком. Дальнейшим значительным открытием был ферментативный синтез ДНК и РНК, который стал возможен благодаря работам Корнберга и Очоа. Эти работы явились предпосылкой для расшифровки генетического кода в синтезе белка, начало которой было положено блестящими исследованиями Ниренберга и Маттеи. [c.325]

Самый легкий, хотя и наименее изящный способ расшифровать неизвестный код состоит в том, чтобы сравнить зашифрованное послание, или криптограмму, с соответствующим текстом. Так, например, найденный в 1799 г. Розеттский камень, на котором были выбиты как древние иерогли фы, таки обычные алфавитные письмена, помог М. Шампольону расши" фровать письменность Древнего Египта для этого достаточно было срав" нить иероглифы с греческим текстом. Поэтому прямой путь к расшифровке генетического кода заключался бы в сравнении полинуклеотидной крип- [c.433]

Эти данные означают, что пролин определяется кодоном, в котором по крайней мере два нуклеотида представляют собой либо А, либо Ц. Тран-зиция по одному из этих нуклеотидов типа А- Г или Ц-> У приводит к тому, что пролиновый кодон превращается в сериновый, тогда как соответствующая транзиция по второму нуклеотиду приводит к образованию лейцинового кодона. В фенилаланиновом кодоне оба эти нуклеотида должны быть либо Г, либо У. Аналогичным образом можно построить схемы взаимоотношений между родственными кодонами для других аминокислот, исходя из аминокислотных замен, обнаруживаемых в белках мутантов вируса. Помимо этого, был получен ряд данных относительно аминокислотных замен при мутациях в других белках, в частности у различных вариантов гемоглобина человека. Вполне вероятно, что сопоставление результатов таких трудоемких экспериментов в конце концов привело бы к расшифровке генетического кода. Однако летом 1961 г. М. Ниренберг сделал открытие, которое дало возможность расшифровать код гораздо более быстрым способом. [c.436]

Так, представилась возможность использовать для расшифровки генетического кода прямые химические методы, поскольку было очевидно, что состав кодонов других аминокислот можно выяснить, анализируя полипептиды, образующиеся на других искусственно синтезированных молекулах РНК. Так, вскоре было показано, что полицитидиловая кислота (поли-Ц) стимулирует синтез полипролина, полиадениловая кислота (по-ли-А) — синтез полилизина и, следовательно, триплеты ЦЦЦ и ААА кодируют соответственно пролин и лизин. (Ввиду некоторых структурных особенностей полигуаниловой кислоты этот полинуклеотид не мог быть проверен в данной системе, однако в последующих работах было показано, что ГГГ кодирует глицин.) [c.437]

Смотреть страницы где упоминается термин Расшифровка генетического кода: [c.309] [c.37] [c.37] [c.37] [c.37] [c.356] [c.172] [c.372] [c.419] [c.420] [c.420] [c.37] [c.37] [c.156] [c.71] [c.949] [c.962] [c.519] [c.168] [c.436]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология