Комплементарность азотистых оснований нуклеиновых кислот ЗОр

Первый этап синтеза белка - транскрипция - осуществляется в клеточном ядре с использованием ДНК как источника генетической информации. Генетическая (наследственная) информация обусловливает порядок расположения аминокислот в полипептидных цепях синтезируемого белка. Эта информация закодирована строгой последовательностью азотистых оснований мононуклеотидов в молекуле ДНК. Каждая аминокислота кодируется сочетанием трех азотистых оснований, называемым кодоном, или триплетом. Участок молекулы ДНК, содержащий информацию об определенном белке, получил название ген . На этом участке ДНК во время транскрипции по принципу комплементарности синтезируется информационная РНК (иРНК), (см. главу 7 Обмен нуклеиновых кислот ). Эта нуклеиновая кислота представляет собой копию соответствующего гена. Следовательно, иРНК содержит информацию о строении белка, закодированного в данном гене. Образовавшаяся иРНК выходит из ядра и поступает в цитоплазму. [c.70]

Комплементарность (в генетике) — свойство азотистых основании образовывать с помощью водородных связей парные комплексы аденин—ти-мин (или урацил) и гуанин-цитозин при взаимодействии цепей нуклеиновых кислот. [c.496]

Связи азота в нуклеиновых кислотах. В нуклеиновых кислотах особенности связей N—Ни образуемых ими водородных связей создают так называемую комплементарность. Это взаимное парное соответствие строения четырех азотистых оснований тимина, цитозина, аденина и гуанина [c.417]

Наиболее подвержены действию ионизирующего излучения нуклеиновые кислоты. Излучение вызывает, по-видимому, глубокие химические изменения в структуре ДНК. Вероятно, происходит распад и удаление азотистых оснований, перераспределение их порядка, нарушение принципа комплементарности в связи с переходом кетоформы оснований в еноль-ную, выпадение пар оснований, окисление углеводной компоненты, разрыв гликозидной и других связей в молекуле (преимущественно в случае пуриновых оснований) и т. д. [c.479]

Как было указано в предыдущем разделе, известны две реакции модификации, приводящие к совершенно отчетливому изменению характера комплементарного спаривания отдельных нуклеотидов в одноцепочечных полимерах. Так, молекулы информационной нуклеиновой кислоты, обработанные гидроксиламином при рЫ 5—6 или азотистой кислотой при pH 4—5, в целом не претерпевают никаких модификаций, за исключением изменений у 1— 3 цитозинов и аденинов (или только аденинов — в случае воздействия азотистой кислоты). Характер спаривания для этих оснований становится таким, как у урацила и гуанина соответственно [c.204]

Оказалось, что эти правила комплементарности азотистых оснований в нуклеиновых кислотах лежат в основе передачи генетической информации и управления синтезом белков. Авторами модели двойной спирали являются Дж. Уотсон и Ф. Крик, удостоенные за свои работы в 1962 г. Нобелевской премии. [c.539]

Нуклеиновые кислоты — это очень длинные полимерные цепочки. Ин-тактные. молекулы ДНК содержат в зависимости от вида организмов от нескольких тысяч до многих миллионов нуклеотидов. Для любой последовательности азотистых оснований возможна равная ей по длине комплементарная последовательность, составляющая вторую цепь двойной спирали. Конкретная последовательность пар А-Т и Г-Ц не влияет на структуру молекулы ДНК, образующей двойную спираль. Возможное число различных последовательностей пар оснований в молекуле ДНК практически бесконечно и способно кодировать колоссальное количество информации. [c.43]

Важная особенность структуры белков и нуклеиновых кислот заключается в стабилизации положения химических групп в пространстве с минимальной внутренней энер- ией. Это достигается, в частности, за счет образования зодородных связей. Регулярное расположение в простран- тве химических групп (пептидных в белках, пуриновых и пиримидиновых оснований в нуклеиновых кислотах) соз-цает вторичную структуру биополимеров. Вторичная стру г-гура ДНК представляет собой двойную спираль, стаби-пизированную водородными связями между комплементарными азотистыми основаниями образующих спираль цепей (рис. 18). [c.65]

IV. Окислители, восстановители и свободные радикалы. В эту группу мутагенов входят азотистая кислота, перекиси, альдегиды, соли тяжелых металлов, кислород и др. Наиболее хорошо изучена реакция взаимодействия азотистой кислоты с аминогруппами оснований нуклеиновых кислот. Азотистая кислота вызывает мутации вируса табачной мозаики, некоторых фагов, бактерий и дрожжей. Ее мутагенный эффект связан с дезаминированием пуринов и пи-римидинов ДНК и РНК, т. е. с отделением от них группы ЫНг. При этом дезаминированный аденин превращается в гипоксантин (рис. 83), который в молекуле ДНК образует комплементарную пару уже не с тимином, а с цитозином. Реакция дезаминирования идет по уравнению Е—КН24-НЫ02=К—ОН- -N2+ +Н2О. [c.201]

Устойчивость вторичной структуры нуклеиновых кислот обеспсчивастся глалным обра.чом водородными связям и, образующимися между двумя парами азотистых оснований в молекулах ДИК—-аденин — тимин и гуанин— цитозин, в молекулах РНК — аденин - урацил и гуанин - - цитозин. Такие пары азотистых оснований, л котор1>(х они соединены водородными связями, называют комплементарными. [c.53]

Данные о структуре тРНК свидетельствуют о том, что нативные молекулы тРНК имеют примерно одинаковую третичную структуру, которая отличается от плоской структуры клеверного листа большой компактностью за счет складывания различных частей молекулы. Следует указать на существование у ряда вирусов (реовирус, вирус раневых опухолей растений и др.) природных двухцепочечных РНК, обладающих однотипной с ДНК структурой. При физиологических значениях pH среды, ионной силы и температуры создаются условия для образования в одноцепочечных матричных и рибосомных РНК множества участков с двойной спиралью ( шпильки ) и дальнейшего формирования комплементарных участков, определяющих в известной степени жесткость их третичной структуры (рис. 3.4). В настоящее время получены доказательства значимости ван-дер-ваальсовых (диполь-дипольных и лондоновских) связей между азотистыми основаниями в стабилизации общей пространственной конфигурации нуклеиновых кислот. [c.113]

Денатурация и ренативация ДНК. Гибридизация ДНК — ДНК и ДНК — РНК. Двухцепочечные структуры ДНК при нагревании, экстремальных значениях pH, обработке мочевиной могут переходить в форму неупорядоченных клубков — денатурироваться. Молекулы нуклеиновых кислот максимально поглощают ультрафиолет при 260 нм за счет поглощения азотистых оснований. Раствор нативной ДНК имеет при 260 нм оптическую плотность на 40% ниже оптической плотности смеси нуклеотидов —. гиперхромный эффект. Поэтому о денатурации ДНК судят по увеличению Е250- При нагревании поглощение при 260 нм возрастает в узком диапазоне температур (точка плавления 80—85 °С). Денатурация обратима, если остались спирализованные участки ДНК. Восстановление структуры ДНК после удаления денатурирующего фактора (за счет комплементарного спаривания оснований нуклеотидов) называется ренативацией ДНК. На явлении денатурации ренативации основан метод гибридизации. [c.295]

Самосборка в биологических системах проявляется в бислойном расположении фосфолипидов в мембранах, комплементарной последовательности азотистых оснований в нуклеиновых кислотах, во взаимодействии фермента и субстрата, белка-рецептора и эффектора (например, фитогормона), в сборке многокомпонентных ферментативных комплексов и т. д. Например, рибулозодифосфаткарбоксилаза в хлоропластах собирается из восьми больших и восьми малых субъединиц. [c.319]

Знание уровней энергии делокализации электронов (разность между наблюдаемой энергаей молекулы и энергией, рассчитанной на основании канонической структурной формулы) необходимо для более глубокого понимания механизма действия коферментов и других биологически активных соединений, обладающих системой сопряженных двойных связей значения энергии делокализации электронов важны, кроме того, для оценки устойчивости водородных связей между комплементарными пуриновыми и пиримидиновыми основаниями, а также существенны при рассмотрении вопроса об установлении равновесия в разнообразных таутомерных превращениях моносахаридов, кетокислот, азотистых оснований и т. п. Данные об энергии высшей заполненной и низшей незаполненной орбиталей прямо взаимосвязаны с электрон-донорными и электрон-акцепторными свойствами молекул соответственно и используются для характеристики оксидоредуктазньк систем клетки. Сведения об энергии возбуждения, т. е. разности энергии электрона до и после перехода на новую орбиту, неоднократно обсуждались в связи с вопросом о полупроводниковых свойствах белков и нуклеиновых кислот. [c.483]