Трансляция кодонов и соединение аминокислот

Д. Трансляция кодонов и соединение аминокислот [c.117]

ЭТОМ образуются специфич. пары комплементарных оснований, имеющие почти одинаковые размеры. Поэтому двойная спираль имеет очень однородную регулярную структуру, мало зависящую от конкретной последовательности оснований-св-во очень важное для обеспечения универсальности механизмов репликации (самовоспроизведение ДНК или РНК), транскрипции (синтез РНК на ДНК-матрице) и трансляции (синтез белков на РНК-матрице). В каждом из этих т. н. матричных процессов К. играет определяющую роль. Напр., при трансляции важное значение имеет К. между тройкой оснований матричной РНК (т. и. кодоном, см. Генетический код] и тройкой оснований транспортной РНК (поставляют во время трансляции аминокислоты). К. определяет также вторичную структуру нуклеиновых к-т. Одноцепочечные РНК благодаря К. оснований, навиваясь Сами на себя, образуют относительно короткие двухспиральные области ( шпильки и петли ), соединенные одноцепочечными участками, К. в отдельных парах оснований ДНК может нарушаться из-за появления отклонений в их строении, к-рые могут возникать спонтанно или в результате действия разл. факторов (химических и физических). Следствием этих изменений м. б. мутации. [c.443]

Изучаемую промоторную последовательность можно соединить с индикаторным геном путем транскрипционного либо трансляционного слияния. Для того чтобы получить транскрипционное слияние, область промотора индикаторного гена вырезают как можно ближе к ATG (кодон инициации трансляции), и затем этот ген непосредственно соединяют с изучаемым промотором. Если блок ТАТА нового промотора оказывается на соответствующем расстоянии (30—40 п. н.) от сайта ATG, то образуется химерный транскрипт, способный к нормальной трансляции с образованием фермента дикого типа (рис. 6.2). Если же необходимо получить трансляционное слияние, то ATG промоторной последовательности вместе с несколькими кодонами гена, который он обычно регулирует, соединяют с индикаторным геном, у которого в этом случае отсутствует свой собственный кодон ATG. Последний подход связан с двумя основными трудностями. Во-первых, соединение генов должно быть осуществлено таким образом, чтобы в транскрипте не происходило сдвигов рамки считывания и не возникали стоп-кодоны трансляции, что может приводить к образованию бессмысленных полипептидов или коротких фрагментов белка соответственно. Во-вторых, хотя и возможно обеспечить слияние таким образом, чтобы следующий за ATG кодон представлял собой первый кодон индикаторного гена, это может потребовать значительных усилий. Таким образом, в большинстве случаев на iN-KOHue гена растения подбирается (или конструируется) подходящий рестриктный сайт, который обеспечивает трансляционное слияние без нарушения рамки считывания. В таком случае индикаторный ген должен функционировать более нли менее нормально, причем к N-концу кодируемого им белка добавляется несколько лишних аминокислот. Если таким образом использовать AT и NPT-II, то лишние аминокислоты (см. например, [46]) не оказывают существенного влияния на активность ферментов. [c.309]

Итак, ошибки трансляции могут компенсировать последствия нарушений кодирующей последовательности. Мутационные изменения в антикодоне тРНК—это наиболее распространенный механизм супрессии изменения в других участках молекулы тРНК могут привести к неправильной этерификации аминокислот аминоацил-тРНК-синтетазами или ошибочному спариванию на рибосоме. Ошибки в трансляции могут возникать и в том случае, если в результате мутаций происходит изменение белков или РНК-компонент рибосом, участвующих в кодон-ант и кодоновом взаимодействии. Точность трансляции уменьшается и под действием некоторых химических соединений (например, стрептомицина), которые связываются с рибосомными белками в 308-субчастице. Такие случаи нарушения процесса трансляции приводят к более тяжелым последствиям. [c.157]

Накопление, передача и экспрессия (выражение в фенотипе) генетической информации составляют основную тему части IV. В начале описьгоаются эксперименты, показывающие, что ДНК является генетическим материалом, а также история открытия двойной спирали ДНК. Затем следует описание ферментативного механизма репликации ДНК. Далее мы перейдем к экспрессии генетической информации, заключенной в ДНК, начав с описания данных о роли информационной РНК как промежуточного переносчика информации. Затем рассматривается процесс транскрипции, т. е. синтез РНК в соответствии с инструкциями, заключенными в матричной ДНК. Из этого логически вытекает описание генетического кода, т.е. взаимосвязи между последовательностью оснований в ДНК (или в транскрибируемой с нее информационной РНК) и последовательностью аминокислот в соответствующем белке. Генетический код, общий для всех живых организмов, прекрасен своей простотой. Три основания составляют кодон-единицу кода, соответствующую одной аминокислоте. Кодоны в информационной РНК последовательно считываются молекулами транспортных РНК, которые выполняют роль адапторов в син-тезе белка. Далее мы переходим к механизму белкового синтеза, а именно к процессу трансляции, в ходе которого четырехбуквенный алфавит нуклеиновых кислот, в котором каждая буква представлена соответствующей парой оснований, переводится в 20-буквенный алфавит белков. Трансляция происходит на рибосомах и обеспечивается координированным взаимодействием более чем сотни различных высокомолекулярных соединений. В следующей главе описывается регуляция экспрессии генов у бактерий, причем основное внимание уделяется оперо-нам лактозы и триптофана у Е. соН, как наиболее изученным в настоящее время. Далее обсуждаются результаты последних исследований экспрессии генов у более высокоорганизованных организмов (т.е. у эукариот), отличающихся от бактерий (прокариот) более высоким содержанием ДНК и наличием оформленного ядра, что обеспечивает диф-ференцировку клеток. Затем рассматри- [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология