Другие компоненты нуклеиновых кислот

ДРУГИЕ КОМПОНЕНТЫ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ [c.155]

Переработка растительной и микробной биомассы позволяет получать высококачественные белки, масла, пектиновые вещества, пищевые волокна, а также белок, сбалансированный по аминокислотному составу, и компоненты нуклеиновых кислот, необходимые для медицинской, пищевой, косметической и других отраслей промьшшенности. [c.203]

Если хроматограмма предназначена для элюирования, то проведение хроматографирования зависит от способа обнаружения. В тех случаях, когда разделяемые вещества окрашены или имеют характеристическую флуоресценцию в ультрафиолетовом свете, пятна после определения их местонахождения на бумаге можно вымывать сразу. Так, компоненты нуклеиновых кислот, флавины и т. д. обнаруживают благодаря их отчетливой флуоресценции. Другие соединения, пятна которых при дневном освещении едва заметны, могут вызывать заметное тушение слабой флуорес- [c.476]

Обзорные работы, посвященные спектроскопической технике, включают такие методы, как ИК- [Ю, 12— 4], Раман- [10, 13, 14], УФ-спектроскопию [8, 10, 12—14, 37], дисперсию оптического вращения [10, 12, 14], круговой дихроизм [10, 13, 36, 37], ЯМР [12, 14, 36, 37], ядерный квадрупольный резонанс [14] и ЭПР [13]. Исследования других электронных свойств нуклеозидов, таких как распределение зарядов и константы ионизации [12], также рассмотрены в обзорах. Помимо методов УФ- и ЯМР-спектроскопии наиболее широко используемым методом идентификации нуклеозидов является масс-спектрометрия. Техника исследования обобщена в [10, 12, зе, 39], некоторые более поздние усовершенствования, особенно удобные для получения спектров малых количеств нелетучих лабильных веществ, описаны в [34, 40]. Изучены также термодинамические свойства нуклеозидов, что может быть полезно для понимания -взаимодействия компонентов нуклеиновых кислот друг с другом [14]. [c.76]

Нуклеозиды—Ы-гликозиды, построенные из остатков рибозы или дезоксирибозы и агликонов пуринового или пиримидинового ряда они являются структурными компонентами нуклеиновых кислот (см. том. II) и могут быть получены при их гидролизе. Нуклеотиды (мононуклеотиды)—это нуклеозиды, у которых остатки рибозы или дезоксирибозы связаны (обычно в 5-м или 3-м положении) с остатками фосфорной или ди-, три-, тетрафосфор ной кислоты в свою очередь остатки фосфорной кислоты в нуклеотидах могут быть связаны с остатками сахаров, аминопроизводных, спиртов и других веществ [c.676]

Эти аминокислоты рассматриваются вместе, поскольку они близки по химической структуре и взаимосвязаны в процессах обмена. В ходе своего обмена глицин подвергается превращениям в другие аминокислоты, в компоненты нуклеиновых кислот, порфиринов, липидов и углеводов. Хотя глицин по своему строению является простейшей аминокислотой, его промежуточный обмен представляет крайне сложную картину. [c.319]

Изложенный в этом разделе материал свидетельствует об огромных возможностях и перспективах развития органической химии нуклеиновых кислот. Поэтому чрезвычайно важным представляется детальное изучение механизмов и кинетики реакций компонентов нуклеиновых кислот с различными агентами поиск и разработка новых специфических реакций исследование влияния условий реакции на реакционную способность компонентов нуклеиновых кислот и нуклеопротеидов выяснение характера и природы нековалентных взаимодействий компонентов нуклеиновых кислот Друг с другом, с белковыми молекулами, ионами металлов и т. д. [c.19]

Нуклеиновые кислоты отличаются от других биополимеров относительно малым разнообразием мономерных единиц, входящих в их состав. Принято разделять мономерные единицы нуклеиновых кислот на основные компоненты и редкие (минорные) компоненты. Под основными компонентами нуклеиновых кислот понимают мономерные единицы, имеющие универсальное распространение и входящие в состав полимеров в значительных количествах (не менее 5%). Содержание редких компонентов заметно меньше (как правило, не более 2%) они встречаются далеко не во всех нуклеиновых кислотах. Обычно редкие компоненты можно рассматривать как производные основных компонентов, образующиеся из них при довольно простых химических реакциях (таких, как алкилирование, гидрирование и т. д.). [c.49]

Несмотря на применение защищенных производных нуклеотидов и нуклеозидов, некоторые побочные реакции (например, образование пирофосфатов при синтезе исходя из моноэфиров фосфорной кислоты) все же имеют место вследствие этого требуется тщательная хроматографическая очистка продуктов реакции. Одним из приемов, позволяющих существенно упростить очистку продуктов реакции, является фиксация одного из компонентов реакционной смеси на полимерном носителе Такой полимер может быть легко отделен от других компонентов реакционной смеси. Продукт реакции, фиксированный на полимере, можно подвергать дальнейшим превращениям, что значительно упрощает многостадийные синтезы. Наконец, после выполнения всех стадий продукт может быть отщеплен от полимера и выделен в чистом состоянии. Такой подход к синтезу олигонуклеотидов привлекает сейчас большое внимание . Неспецифичность химических методов создания межнуклеотидной связи, являющаяся недостатком химического подхода к синтезу олигонуклеотидов (получение защищенных производных нуклеозидов и нуклеотидов требует многостадийных синтезов), в данном случае дает ряд преимуществ, поскольку в синтез олигонуклеотидов могут быть введены самые разнообразные производные нуклеозидов, в том числе и синтетические аналоги компонентов нуклеиновых кислот. Это открывает широкие возможности исследования связи структуры и функции природных полинуклеотидов. [c.86]

Если в неводных растворах и в кристаллическом состоянии основания, нуклеозиды и нуклеотиды ассоциируют путем образования водородных связей, то в водных растворах взаимодействий между мономерными компонентами нуклеиновых кислот (и их аналогами) не наблюдается, как это следует, например, из изучения спектров комбинационного рассеяния смесей комплементарных нуклеозидов при концентрации 1,0 Тем не менее в водных растворах для мономеров наблюдается сильная ассоциация вертикального типа, при которой основания, располагаясь друг над другом в параллельных плоскостях, образуют стопку (межплоскостные взаимодействия). Ниже рассмотрены экспериментальные доказательства и кратко теоретическая трактовка этого типа взаимодействия. [c.230]

По своему химическому поведению аминогруппа в компонентах нуклеиновых кислот наиболее близка, по-видимому, к аминогруппе ароматических аминов, содержащих сильные электроноакцепторные заместители, например к аминогруппе п-нитроанилина. Дополнительное осложнение состоит здесь, однако, в том, что даже простейшие производные данного ряда (нуклеозиды) содержат также и другие функциональные группы, способные вступать в реакцию с электрофильными реагентами. Это атомы азота пиридинового типа в гетероциклическом ядре, гидроксильные группы остатка моносахарида. При переходе от нуклеозида к нуклеотиду проведение реакции осложняется еще больше за счет появления в молекуле функциональной группы с сильными нуклеофильными свойствами — остатка фосфорной кислоты — создается возможность новых побочных реакций. При реакциях с олиго- и полинуклеотидами вследствие таких побочных реакций могут возникать три-замещенные производные фосфорной кислоты, в которых крайне облегчена атака нуклеофильных агентов на атом фосфора, что может приводить к расщеплению полимерной цепи. Поэтому подбор оптимальных условий проведения реакции по экзоциклическим заместителям ядер на полинуклеотиде является обычно достаточно трудной задачей. [c.402]

В предыдущих главах были описаны химические реакции, характерные для основных и большей части редких компонентов нуклеиновых кислот. Однако некоторые редкие компоненты обладают необычными химическими свойствами, обусловленными присутствием в их молекуле функциональных групп, отсутствующих в других нуклеозидах. Эти реакции, выходящие за рамки принятой в данной книге классификации, кратко рассматриваются в данной главе. [c.605]

А. Л. Курсанов и другие (1960) в опытах с тыквой констатировали, что 13 меченого двухзамещенного фосфата натрия уже в первые 30 секунд после поглощения корнями 30% фосфора превращается в органические вещества. А спустя 3—5 минут до 70% минерального фосфора оказывается включенным в органические соединения. Фосфаты прежде всего появляются в составе нуклеотидов — компонентов нуклеиновых кислот. [c.218]

Примерный элементный состав организма человека представлен в табл. 2.1. Большинство биомолекул состоят в основном из углерода, кислорода, водорода и азота. Важным компонентом нуклеиновых кислот и других молекул является фосфат в ионизированной форме он широко представлен в организме человека. Ключевую роль в многочисленных биологических процессах играет кальций этот вопрос находится в центре внимания многих современных исследований. Элементы, перечисленные в третьем столбце таблицы, выполняют множество различных функций. Со многими из них приходится почти ежедневно сталкиваться в медицинской практике, например в тех случаях, когда у больных нарушен баланс электролитов (К , Na+, С1 и наблю- [c.12]

Фракционирование гомогенатов. Из гомогената можно выделить субклеточные частицы, как надмолекулярные (клеточные органеллы), так и отдельные соединения (ферменты и другие белки, нуклеиновые кислоты, метаболиты) (см. рис. 6.8). Например, с помощью дифференциального центрифугирования можно получить фракции ядер, митохондрий, микросом (микросомы — это фрагменты эндоплазматического ретикулума). Эти органеллы различаются размерами и плотностью и поэтому осаждаются при разных скоростях центрифугирования. После осаждения микросом в надосадочной жидкости остаются растворимые компоненты клетки — растворимые белки, метаболиты. Каждую из этих фракций можно разными методами фракционировать дальше, выделяя составляющие их компоненты. Из выделенных компонентов можно реконструировать биохимические [c.195]

Облучение водных растворов оснований нуклеиновых кислот импульсами с длиной волны 266 нм и интенсивностью около 10 Вт/см приводит к образованию необратимых фотопродуктов [15]. Варьируя параметры лазерных импульсов, можно селективно возбудить не только молекулы ДНК среди других компонентов клетки, но и основания одного типа в цепи ДНК. [c.190]

В составе органических оснований азот входит в структуры важнейших компонентов клеточного вещества — нуклеиновых кислот. Азот также является составной частью многих других биологически важных веществ растительного и животного мира — ферментов, гормонов, витаминов. [c.88]

При наличии той и другой нуклеазы получаются продукты, дифундирующие через полупроницаемые перепонки, но их не считают мононуклеотилами, хотя вместе с ними образуются и мононуклеотиды. При этом не наблюдается отщепления ни фосфорной кислоты, ни других компонентов нуклеиновой кислоты. [c.347]

Особая роль в живой природе принадлежит нуклеиновым кислотам. Пуриновые и пиримидиновые основания — незаменимые компоненты нуклеиновых кислот и некоторых коферментов. В свою очередь, пурины можно получить из замещенных 4 (5)-аминоимидазолов и пи-римидинов или более простых компонентов. Для изучения химической эволюции и развития жизни на Земле большое значение имеет выяснение вопросов абиогенного происхождения пуринов. Одним из альтернативных путей происхождения пуринов является полимеризация циановодорода, имеющего, по-видимому, уникальное и в то же время универсальное значение в образовании аминокислот, порфиринов, пуринов, которое доказано экспериментально в условиях, имитирующих добиологический период существования Земли [250, 334]. Кальвин, Поннамперум и другие исследователи синтезировали 4-аминоимидазол-5-карбоксамид и пурины при р-облучении обогащенной водородом атмосферы, содержащей метан, аммиак, водород и пары воды. Аналогичные опыты поставлены в условиях ионизирующей радиации, однако выход пуринов оказался ничтожным (до 0,01 %). [c.44]

Наиболее важные встречающиеся в природе производные диазинов — это пири-мидоны (урацил, тимин и цитозин), которые в виде нуклеозидов — уридин, тимидин и цитидин — служат компонентами нуклеиновых кислот. Вследствие этого офомное количество синтетических исследований было направлено на поиски антивирусных и противоопухолевых препаратов среди представителей этого класса органических соединений [82]. Среди других известных соединений пиримидонового рада — производные барбитуровой кислоты, обладающие седативными свойствами [83]. [c.272]

Минорные основания в нуклеиновых кислотах. Наряду с основными (главными) компонентами нуклеиновых кислот, включенными в этот раздел, найдены в небольших количествах многие другие пуриновые и пиримидиновые производные исчерпывающий обзор этих соединений см. [PNARMB 12, 49 (1972)]. [c.71]

Значение мононуклеотидов исключительно велико. Во-первых, мононуклеотиды, особенно нуклеозидполифосфаты, являются коэнзи-мами многих биохимических реакций они участвуют в биосинтезе белков, углеводов, жиров и других веществ. Большая роль их связана с наличием запаса энергии, аккумулированной в их полифосфатных связях. Известно также, что по крайней мере некоторые нуклеозидполифосфаты в ничтожных концентрациях оказывают действие на сложные функции, например деятельность сердца. Во-вторых, мононуклеотиды являются структурными компонентами нуклеиновых кислот— высокомолекулярных соединений, определяющих синтез белков и передачу наследственных признаков (они изучаются в биохимии). [c.403]

Реакции гидроксиламина с компонентами нуклеиновых кислот исследованы значительно глубл е других реакций и являются в настоящее время наиболее разработанными в теоретическом и препаративном отношении реакциями химической модификации рассматриваемого класса соединеппй. Сам гидроксиламии в зависимости от pH реакционной среды проявляет различную специфичность по отношению к основаниям нуклеиновых кислот при кислых и нейтральных значениях pH он реагирует в основном с цитозиновым ядром, а при щелочных — с урацильным ядром Взаимодей- [c.343]

Окисление до Ы-окисей аденозина и цитидина протекает быстро в слабокислой среде. Оптимум pH для реакции ж-хлорпербензой-ной кислоты с аденозином находится при pH 5,5, а с цитидином — при pH 6,0 скорости реакции с обоими нуклеозидами близки З2э. Другие основные компоненты нуклеиновых кислот в этих условиях не подвергаются окислению . Напротив, в слабощелочной среде гуанозин, уридин и тимидин взаимодействует с перекисью водорода и перкислотами с расщеплением гетероциклического ядра (см. стр. 478). Взаимодействие редких компонентов РНК с перкислотами не изучалось. [c.389]

Мономерные компоненты нуклеиновых кислот. Выще уже рассматривалась (см. стр. 349) реакция гидразина в нейтральных или слабокислых водных растворах с цитозином и его производными, приводящая к замещению экзоциклической аминогруппы. При проведении реакции в щелочной среде -88 иди с безводным гидразином 3° взаимодействие с компонентами нуклеиновых кислот сопровождается расщеплением пиримидинового цикла. Гуани-иовое ядро под действием гидразина не разрушается Данные относительно ядра аденина противоречивы. По одним из них оно не разрушается даже в таких жестких условиях, как действие безводного гидразина при 60 °С в течение 20 486,89,90,94 (днК фага ФХ174) согласно другим — гидразин разрушает адениновое ядро, хотя и в меньшей степени, чем пиримидиновое s. Так, при обработке безводным гидразином дезоксиаденозин-5 -фосфата при 60 °С в течение 20 ч наблюдается разрушение нуклеотида на 50% S3. Более детально взаимодействие гидразина с ядром аденина пока не исследовано. [c.459]

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]

Применение ацетата целлюлозы для двумерного разделения меченых нуклеотидов описано в работах [И, 66]. Сэнджер с сотр. [66] разделял смеси компонентов нуклеиновых кислот из Es heri hia соИ. Сначала проводили высоковольтный электрофорез на 3-сантиметровых полосках ацетата целлюлозы, после чего разделенные компоненты промоканием переносили на ДЭАЭ-бумагу. Затем проводили электрофорез на бумаге. Полученную электрофоретограмму высушивали и авторадиографиро-вали. Таким образом достигалось разделение сложной смеси нуклеотидов. С некоторыми видоизменениями метод использовали и другие исследователи [12, 67]. [c.155]

Для разделения компонентов нуклеиновых кислот, как и для анализа ряда других групп соединений, БХ прихменяется все реже и реже. Ее вытесняют колоночная хроматография на различных производных целлюлозы и декстрана и в еще большей степени тех. Соответственно уменьшилось и число обычно применяемых систем растворителей. Эти системы перечислены в табл. 3.17. [c.127]

Аминокислоты, пептиды и другие амфотерные соединения диссоциированной форме в водных растворах находятся исключительно в виде амфотерных ионов. Заряд этих ионов может меняться в зависимости от pH среды. Соответствующие соотнощения приведены в табл. 5.2. В виде цвиттер-ионов, т. е. ионов с зарядами обоих знаков, аминокислоты существуют только в нейтральной среде. В кислой среде подавляется диссоциация карбоксильной группы и аминокислота ведет себя как катион, а в щелочной среде исключается протонированне с образованием аммониевой группы и цвиттер-ион превращается в анион. Степень диссоциации определяется константами диссоциации р/С] и зависимость этих величин от pH выражается уравнениями Хендерсона-Хассельбальха. Величина р/С — эта pH, при котором соответствующая группа диссоциирована на 50%. Изоэлектрическая точка р/ представляет собой среднее арифметическое констант диссоциации. Если рассматривать процесс как чисто ионный обмен, то степень связывания аминокислоты с катионитом в кислой среде определяется величиной р/Сь степень связывания аминокислот на анионитах в щелочной среде определяется соответствующими величинами р/Сг-Эта теоретическая зависимость нарушается другими сорбционными процессами, обусловленными взаимодействием боковых цепей аминокислот или пептидов с матрицей ионита. Аналогичная зависимость наблюдается при диссоциации и сорбции компонентов нуклеиновых кислот. Более подробно диссоциация сорбция амфотерных ионов на ионитах обсуждаются в работе [122]. [c.241]

Для разделения компонентов нуклеиновых кислот (т. е. оснований, нуклеозидов и нуклеотидов, а также самих нуклеиновых кислот) ионообменная хроматография применяется в весьма неодинаковой степени. Так, например, ионообменная хроматография — все еще типичный метод разделения нуклеотидов, однако для разделения оснований ее почти не применяют, отдавая предпочтение тонкослойной или бумажной хроматографии. При разделении нуклеиновых кислот ионитам также предпочитают другие сорбенты, в частности оксиапатит, диатомитовые земли, покрытые слоем метилальбумина. [c.327]

Наиболее широко распространенный метод определения и идентификации дезоксирибозы и рибозы нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) в клеточных экстрактах включает экстракцию и гидролиз горячим раствором ТХУ или хлорной кислоты и последуюшее проведение специальных колориметрических анализов для определения пентозных компонентов нуклеиновых кислот. Более удобный способ определения количества ДНК и РНК основан на их способности поглощать УФ-свет при 260 нм. Другие методики, меньше отвечающие целям данного руководства, описаны в рекомендуемых изданиях [59, 63]. [c.334]

Фотосинтез требуст наличия хлорофилла и сложной системы ферментов, других белков и нуклеиновых кислот. Эти компоненты образуются в основном из питательных веществ почвы. Минеральные питательные вещества, такие, как нитраты (NO3 ), фосфаты (РОц ), магний (Mg +) и калий (К+), извлекаются из почвы корнями. Фосфаты становятся частью молекул АТФ (аденозинтрифосфат см. гл, VII, разд. А.7), запасающих энергию, ДНК и РНК (см. гл. VII, А.6) и других фосфорсодержащих молекул. Ион магния -ключевой компонент хлорофилла, который необходим для фотосинтеза. [c.513]

Строение белка. Различают белки простые и сложные. Простой белок в настоящее время рассматривается как продукт поликонденсации аминокислот , т. е. как природный полимер. Сложные белки состоят из простого белка и небелко-пых компонентов — углеводов, липидов, нуклеиновых кислот и других соединений. [c.337]

Методы анализа фракций могут быть физическими, химическими и биологическими. Одним из лучших методов считается детектирование радиоактивных изотопов. Результаты измерений оформляют в виде кривой зависимости определяемой величины от объема злюата. По распределению пиков на хроматограмме судят о возможности объединения некоторых фракций, совершенно чистых, без примесей других компонентов. Методом ионообменной хроматографии можно разделять различные катионы и анионы, четвертичные аммониевые основания, амины, аминокислоты, белки, продукты гидролиза пептидов, физиологические жидкости, гидролизаты клеточных оболочек микробов, антибиотики, витамины, нуклеиновые кислоты. [c.361]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология