Генетический код и зависимость между генами и белками

Проблема синтеза белка тесно связана с понятием генетического кода. Генетическая информация, закодированная в первичной структуре ДНК, еще в ядре переводится в нуклеотидную последовательность мРНК. Вопрос о том, каким образом эта информация передается на белковую молекулу, долго не был ясен. Первые указания на существование прямой линейной зависимости между структурой гена и его продуктом — белком можно найти у Ч. Яновского. В серии изящных опытов с применением методов генетического картирования и секвенирования он показал, что порядок изменений в структуре мутантного гена триптофансинтазы у Е. oli точно соответствует порядку изменений в аминокислотной последовательности молекулы белка-фермента. [c.520]

В другом случае структурный ген может быть уникальным в том смысле, что он действительно представляет собой последовательность ДНК, кодирующую специфический белковый продукт, но в геноме могут присутствовать и другие последовательности, сходные с этим геном и кодирующие сходные белки. Такая ситуация наблюдается, когда кодирующая последовательность дуплицируется с последующей дивергенцией ее копий и появлением разных белков. В зависимости от степени сходства между последовательностями ДНК, числа копий и точно не предсказуемых последствий ошибок спаривания при реассоциации такие последовательности могут обнаруживаться во фракциях как неповторяющейся, так и умеренно повторяющейся ДНК. Еще один возможный способ организации генома эукариот состоит в том, что структурные гены могут повторяться может существовать более одной копии последовательности, кодирующей специфический белок. Вследствие выро-жденности генетического кода последовательности ДНК, кодирующие один и тот же белок, в действительности могут быть неидентичными. Однако любая последовательность, представленная небольшим числом копий (более двух или трех), будет вести себя как составная часть фракции умеренно повторяющейся ДНК. (Понятно, что такие последовательности могут составлять только часть, этой фракции, поскольку известно, что основная часть умеренно повторяющейся ДНК состоит из отдельных последовательностей, слишком коротких, чтобы кодировать белки, и чередующихся с уникальной ДНК.) [c.230]

Генетический код и зависимость между генами и белками [c.67]

Существование зависимости между линейной структурой гена и белка было обнаружено в опытах Яновского [109—111, 123], показавшего, как можно проследить связь между последовательностью аминокислот в белке и последовательностью оснований в ДНК. Он использовал фермент триптофансинтетазу из Е. oli, чтобы сравнить пункт за пунктом генетическую карту с последовательностью аминокислот на соответствующем участке ферментного белка. В частности, он изучил два мутанта, утративших свою ферментативную активность, но способных вернуться к нормальному функционированию в результате следующей мутации. Например, у дикого штамма Е. oli в одном месте поли- [c.315]

Этот кажущийся расточительным способ передачи информации развился у эукариот, видимо, потому, что он делает синтез белка значительно более гибким. Например, первичные транскрипты РНК одного и того же гена могут подвергаться сплайсингу разными способами, давая разные мРНК в зависимости от клеточного типа или стадии развития. Это позволяет производить разные белки под контролем одного и того же гена. Более того, поскольку присутствие многочисленных нитронов облегчает генетическую рекомбинацию между экзонами, такой способ устройства гена, видимо, имел огромное значение в ранней эволюционной истории, ускоряя процесс, посредством которого организмы синтезировали новые белки из частей ранее существовавших, вместо того, чтобы вырабатывать целиком новые последовательности. [c.131]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология