Генетическая роль ДНК

Генетическую роль ДНК хорошо наблюдать на микроорганизмах. Если ДНК микроорганизма одного штамма ввести в микроорганизм другого штамма, то последний изменится, и эти изменения передаются по наследству. [c.364]

Вскоре после открытия и окончательного признания генетической роли ДНК (1944—1953) стало ясно, что ДНК не является непосредственной матрицей для синтеза полипептидных цепей белков. С другой стороны, целый ряд ранних наблюдений приводил к мысли о непосредственной связи РНК с синтезом белков в клетке. По-видимому, отсюда родилось представление о том, что РНК должна быть посредником, осуществляющим перенос генетической информации от ДНК к белкам, и, следовательно, что именно РНК может быть [c.9]

Доказательства генетической роли ДНК в целом неопровержимы. ДНК локализована в хромосомах, причем содержание ДНК в диплоидных (соматических) клетках разных тканей у особей одного и того же вида практически постоянно. В гаплоидных половых клетках количество ДНК вдвое меньше, чем в соматических [22]. Содержание ДНК в клетках удваивается при митозе, т.е. при удвоении хромосом. [c.486]

Наконец, прямым доказательством генетической роли ДНК являются так называемые бактериальные трансформации, когда под влиянием ДНК, выделенной из одного штамма бактерий, у другого штамма бактерий появлялись новые признаки, передающиеся по наследству. [c.68]

Приведите биохимические доказательства генетической роли ДНК. [c.399]

Явление переноса фагом наследственной информации от одних бактерий к другим называют трансдукцией. Процесс трансдукции — еще одно подтверждение генетической роли ДНК [c.474]

Таким образом, вместо того чтобы сразу же за идентификацией трансформирующего начала в 1944 г. признать генетическую роль ДНК, это [c.159]

Открытие генетической роли ДНК естественным образом породило представление о том, что мутации возникают в результате изменений в последовательности нуклеотидов. Мы скоро увидим, что последовательность нуклеотидов в гене отвечает за образование определенной последовательности аминокислот соответствующего белка. Изменение нуклеотидной последовательности ведет к изменению последовательности аминокислот и далее к изменению или нарушению активности белка. [c.37]

Таким образом, было получено первое прямое доказательство генетической роли ДНК у бактерий. В дальнейшем предпринимались многочисленные попытки трансформации низших эукариот — дрожжей, водорослей, а также многоклеточных животных и растений. Эти попытки оставались безуспешными до конца 70-х годов XX в., когда стала развиваться технология генной инженерии и были разработаны методы так называемой векторной трансформации (см. гл. 11). В настоящее время проблема трансформации эукариот решена и роль ДНК как универсального носителя генетической информации не вызывает сомнения. [c.114]

Открытие генетической роли ДНК потребовало решения другой фундаментальной задачи — проблемы кода, с помощью которого нуклеотидный текст переводится на язык аминокислот — структурных еднниц белка. Впервые эту задачу правильно сформулировал в начале 1950-х годов Г. Гамов, который предсказал, что этот код должен быть трехбуквенными неперекрывающимся. Экспериментально общие свойства генетического кода были установлены Ф. Криком, С. Бреннером и сотр. к концу 1950-х — началу 1960-х годов. К этому же времени в общих чертах были выяснены функции и принципы структурной организации РНК. Были от- [c.6]

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) является носителем генетической информации в клетке. Одним из наиболее убедительных доказательств генетической роли ДНК служит ее трансформирующая апособность, проявляющаяся в опытах с некоторыми бактериями, в частности с пневмококками. Эти опыты проводят следующим образом (в нащем описании мы выделим роль ДНК и оставим в тени такие вопросы, как морфология клетки и изменчивость щтаммов) [c.311]

Наконец, генетическая роль ДНК со всей очевидностью вытекает из экспериментальных наблюдений над бактериальными вирусами — бактериофагами. Бактериофаги представляют собох нуклеопротеиды, состоящие из ДНК и белка. Наблюдение над заражением бактериальной клетки бактериофагом показало, что внутрь клетки проникает згреимуществеино ДНК. Правда, в некоторых случаях обнаруживается, что в клетку хозяина попадает какое-то количество белка фага, но много фактов указывает на то, что в передаче наследственных свойств фага существенная роль принадлежит именно ДНК. В самом доле, нанример, искусственное изменение структуры ДНК фагов, например путем замещения тимипа 5-йодурацилом или [c.71]

Ученые Эвери, Мак-Карти и Мак-Леод в 1944 г. на примере видоизменения бактерий доказали значение структуры молекулы ДНК для проявления ее биологических свойств. Эти видоизменения, называемые трансформацией, заключаются в том, что очищенная ДНК, выделенная из клеток одного штамма, обладавших определенным наследуемым признаком, способна вызвать возникновение этого признака у клеток другого штамма, ранее им не обладавших. Эти новые признаки передавались затем по наследству в последующих поколениях. Позднее Херши и Ченз также наблюдали, что при заражении бактерий некоторыми вирусами (фагами) внутрь бактерий проникает почти исключительно ДНК вируса. Более того, удалось заразить бактерию и получить нормальное потомство вируса при введении в нее очищенной ДНК вируса. Такой инфекционностью обладает очищенная ДНК при выделении без нарушения целостности ее молекул. Все воздействия, которые приводили к тем или иным нарушениям структуры молекул ДНК, вызывали потерю ее специфических свойств. Эти замечательные эксперименты позволили, с одной стороны, отождествить существовавшее абстрактное понятие наследственное вещество с конкретным химическим соединением, т. е. прямым доказательством генетической роли ДНК, с другой стороны, выявить значение целостности структуры молекул ДНК для проявления ее биологических свойств и прийти к выводу о настоятельной необходимости изучения структуры ДНК. Считают, что специфичность функций нуклеиновых кислот определяется последовательностью расположения составляющих их нуклеотидных остатков, а также геометрической конфигурацией последних (конформации). [c.74]

Наиболее прямым доказательством генетической роли ДНК служит явление трансформации, наблюдаемое у различных видов микроорганизмов и в культуре клеток человека. Это явление заключается в том, что очищенная ДНК, выделенная из обладающих определенным наследс венным признаком у клеток одного [c.273]

Публикация выводов Эйвери, Мак-Леода и Мак-Карти в 1944 г, была принята с большим удивлением и недоверием, так как едва ли кто-либо ранее придавал ДНК такую информационную роль. Существовало предположение, что ДНК выполняет какую-то функцию в наследственных процессах, особенно после того, как Фёльген в 1924 г. показал, что ДНК является основным компонентом хромосомы. Но существовавшие тогда представления о молекулярной природе ДНК делали почти невероятным вывод, согласно которому ДНК могла быть носителем наследственной информации. Во-первых, начиная с 1930 г. существовало общепризнанное мнение, что ДНК представляет собой простой тетрануклеотид, состоящий из остатков адениловой, гуаниловой, тимидиловой и цитидиловой кислот (фиг. 73). Во-вторых, даже когда в начале 40-х годов наконец установили, что молекулярная масса ДНК на самом деле значительно выше, чем это следует из тетрануклеотидной теории, многие еще продолжали верить, что тетрануклеотид служит основной повторяющейся единицей большого полимера ДНК, в котором четыре пуриновых и пиримидиновых основания чередуются, образуя периодическую последовательность. ДНК, следовательно, рассматривалась как монотонно однообразная макромолекула, которая, подобно другим монотонным полимерам, таким, как крахмал (см. гл. II), всегда одинакова, независимо от природы ее биологического источника. Вездесущему присутствию ДНК в хромосомах большей частью приписывали чисто физиологическую или структурную роль. В то же время считали, что именно хромосомный белок придает информационную роль генам, поскольку еще в начале века были определены большие различия в специфичности структуры гетеро-логичных белков одного и того же организма или гомологичных белков различных организмов. Эйвери, Мак-Леод и Мак-Карти понимали во всей полноте трудность обоснования генетической роли ДНК и в заключительной части своей работы высказали следующее утверждение Если результаты представленного исследования о природе трансформирующего начала подтвердятся, то придется признать, что нуклеиновые кислоты обладают биологической специфичностью, химическая основа которой еще не установлена . [c.159]

Первые экспериментальные указания на то, что инфекционность вирусов обусловлена их нуклеиновыми кислотами, были получены в опытах Херши и Чейз, изучавших механизм проникновения фага Т2 в клетку-хозяина [199]. Первый этан этих экспериментов сводился к тому, что фаговым частицам, выравненным в присутствии или и, следовательно, содержаш им радиоактивный фосфор или радиоактивную серу, давали прикрепиться к поверхности клетки-хозяина. Затем инфицированные бактерии отделяли с помош ью центрифугирования и энергично перемешивали в гомогенизаторе. В результате этой процедуры происходило отделение фагов от бактерий. Оказалось, что в этих условиях в клетки Е. oli проникало около 75% и только около 20% Но почти весь фосфор, содержаш,ийся в фаге, входит в состав его ДНК, а большая часть серы — в состав белков оболочки. Следовательно, при заражении фагами в клетку-хозяина проникает ДНК фага, оставляя на поверхности основную массу вирусного белка. Позже было выяснено, что вместе с ДНК в клетку-хозяина инъицируется и незначительная часть белковых и пептидных компонентов фага, в том числе и серусодержащий, так называемый внутренний белок. Однако к этому времени генетическая роль ДНК стала уже общепризнанной, и сейчас не вызывает никакого сомнения, что фаговые бе.лки не играют решающей роли во внутриклеточной репликации фага. [c.171]

После того как трансформация у бактерий была доказана, необходимо было перейти к следующему шагу-доказать генетическую роль ДНК в совершенно иной системе. Фаг Т2-ЭТ0 вирус, инфицирующий бактерию Е. oli. Когда фаги добавляют к бактериальной культуре, они адсорбируются на наружной поверхности, вводят определенное вещество в бактерию и затем, примерно через 20 мин, бактерия разрывается (лизирует), высвобождая большое число фаговых потомков. [c.23]

Необходимо обратить внимание на следующее обстоятельство. Хотя эти эксперименты и доказательны в отношении генетической роли ДНК, в них не так полно, как в опытах по трансформации, исключается возможность загрязнения использованного препарата ДНК белковыми примесями. В опытах по трансформации, улучшая очистку ДНК, можно свести содержание примеси до ничтожно малой величины. При инфицировании фагом в бактериальную клетку вместе с ДНК всегда вносится небольшое количество белка, хотя в потомстве обнаруживается только меченая ДНК. Однако со времени работ Эйвери точка зрения биологов уже изменилась и результаты Херши и Чейз были сразу восприняты как доказательство генетической роли ДНК. [c.23]

С открытием генетической роли ДНК была заложена основа концепции о том, что наследуется геоетическая информация. Критическое значение при этом имеет тот факт, что структура ДНК не зависит от последовательности пар оснований. Таким образом, последовательность оснований в полинуклеотидной цепи имеет важное значение не для самой структуры ДНК, а постольку, поскольку она кодирует последовательность аминокислот в белке. Представление о том, что каждый белок состоит из постоянного числа определенных аминокислот, возникло в 50-х годах на основе работы Сэигера (Sanger) по расшифровке структуры инсулина. [c.55]

Эксперимент Херши - Чейза свидетельствовал о важной генетической роли ДНК. Существуют две причины, по которым именно этот эксперимент был сразу признан в качестве решающего доказательства генетической роли ДНК, тогда как эксперименты Эвери, Мак-Леода и МакКарти по трансформации пневмококков не обратили на себя такого внимания. Во-первых, эксперимент был поставлен на бактериофаге, относительно которого было хорошо известно, что по характеру наследования признаков он аналогичен высшим организмам на фаге Т2 было продемонстрировано существование мутаций и, так же как у высших организмов, описана рекомбинация мутантных генов. Во-вторых, проводившиеся между 1944 и 1952 годами химические исследования состава ДНК многих различных организмов опровергли широко распространенное ранее представление о ДНК как о простом полимере, в котором один тетрануклеотид многократно повторяется во всех молекулах. Эти исследования обнаружили, что ДНК обладает достаточной химической сложностью, чтобы служить веществом наследственности. [c.97]

Важнейшее свойство клетки — способность ее к самовоспроизведению. Но, кроме ДНК, ни один составной компонент клетки, в том числе и все белки, таким свойством не обладают. Способность молекул ДНК к саморепродукции имеет непосредственную связь с клеточным делением и размножением организмов. Молекулы ДНК по сравнению с белковыми обладают огромной устойчивостью. С этим свойством ДНК связано большое постоянство наследственности. Прямым доказательством генетической роли ДНК служат опыты по бактериальной трансформации. [c.130]

Очень наглядно и точно генетическая роль ДНК была установлена А. Херши и М. Чейз благодаря использованию изотопной метки при изучении размножения фага Т2. Белок фага был помечен радиоактивной серой ( S), а ДНК — радиоактивным фосфором ( Ф). [c.133]

Трансформация бактерий. Первым прямым доказательством генетической роли ДНК послужила ее способность переносить наследственные свойства у пневмококков. Трансформацию пневмококков— Diplo o us pneumoniae, открыл бактериолог Ф. Гриффитс в 1928 г. [c.113]

Новое подтверждение генетической роли ДНК было получено при изучении одного вируса (бактериофага), заражающего Е. oli. Бактериофаг Т2 состоит из сердцевины (ДНК), заключенной в белковую оболочку. В 1951 г. Роджер Херриот (Roger Herriott) предположил, что вирус, очевидно, действует, как крошечный шприц для подкожных инъекций, наполненный трансформирующим началом вирус как таковой никогда не проникает в клетку только отросток вступает в контакт с клеткой-хо- [c.9]

Осторожный тон этого вывода не должен умалять его значения. Вскоре генетическая роль ДНК стала общепризнанной. Эксперименты Херщи и Чейз убедительно подтвердили факты, открытые восемью годами раньще Эйвери, Мак-Леодом и МакКарти на другой системе. Дополнительные доказательства были получены при исследовании содержания ДНК в отдельных клетках. Они показали, что для данного вида содержание ДНК одинаково во всех [c.10]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология