Нуклеиновые кислоты трансляция,

Процессы с участием нуклеиновых кислот репликация, транскрипция и трансляция [c.406]

Строение и свойства других важнейших биополимеров — нуклеиновых кислот—существенно отличны от строения и свойств белков. Это различие выражает принципиальную разницу биологических функций. Можно сказать, что функция белков— исполнительная, в то время как функция нуклеиновых кислот— законодательная, поскольку она сводится к участию в синтезе белка. В конечном счете главный молекулярный процесс, лежащий в основе всей биологии, — матричный синтез биополимеров, реализуемый в транскрипции и трансляции (а также в обратной транскрипции). Физические основы этих явлений описаны в книге. Однако мы ограничились рассмотрением простейших модельных процессов, реализуемых в бесклеточных системах, и не затрагивали процессы регуляции матричного синтеза, т. е. регуляции действия генов. Очевидно, что клеточная дифференцировка, морфогенез и онтогенез в целом не могли бы реализоваться без такой регуляции. В самом деле, в любой соматической клетке многоклеточного организма наличествует тот же геном, что и в исходной зиготе, но функции соматических клеток различны, так как в них синтезируются разные белки. Регуляция действия генов осуществляется на молекулярном уровне в системе оперона у прокариотов или транскриптона у эукариотов. Рассмотрение этих систем выходит за рамки книги. [c.610]

Матричные биосинтезы — синтез биополимеров (белков, нуклеиновых кислот) на матрице — нуклеиновой кислоте (репликация, транскрипция, трансляция). [c.553]

Занимаясь вопросами формирования иммунитета, Меклер пришел к заключению, что генетическая информация, детерминирующая биосинтез ранних белков вируса, записана в нуклеиновой кислоте вириона на плюс-нити, а детерминирующая биосинтез структурных белков вириона - на минус-нити [350]. Из анализа взаимодействий этих белков с соответствующими РНК автор сделал вывод, не отличавшийся достаточной строгостью, что они образуют устойчивые комплексы только с той нуклеиновой кислотой, которая комплементарна нуклеиновой кислоте, осуществляющей трансляцию при биосинтезе данного белка [351]. Если это так. то, полагает Меклер, неизбежно существование перекрестной стерео- [c.530]

Биополимеры также образуют спирали. Большинство фибриллярных белков и нуклеиновых кислот относится к полимерам со спиральной симметрией. Период идентичности включает вращение и трансляцию вдоль оси спирали. [c.248]

Биосинтез белка — процесс образования новых молекул белка, протекает на рибосомах с участием нуклеиновых кислот в два основных этапа транскрипция — синтез в ядре информационной РНК на ДНК как матрице трансляция — перевод информации, закодированный в молекуле иРНК в последовательность аминокислотных остатков в молекуле белка (синтез белка на рибосомах). Буферная емкость — величина, характеризующая способность буферной системы связывать Н+ или ОН" и удерживать посто- [c.487]

Трансляция — этап синтеза белка на рибосомах с участием нуклеиновых кислот. Триплет (кодон) — определенное расположение трех нуклеотидов в молекулах ДНК и иРНК, кодирующих одну аминокислоту в полипептидной цепи белка. [c.493]

Изучение молекулярных процессов, лежаш их в основе переноса наследственной информации, сопряжено со многими методологическими проблемами, которые обусловлены особенностями биосинтеза нуклеиновых кислот, протекающего только на готовой матрице матричный биосинтез). Кроме того, учитывая огромное биологическое значение процессов, протекающих с участием нуклеиновых кислот, многие авторы предпочитают рассматривать их в отдельных разделах курса биохимии. В рамках настоящего пособия процессы переноса генетической информации в живых организмах рассматриваются, исходя из следующих соображений. Прежде всего учитывается, что биосинтезы нуклеиновых кислот представляют собой анаболические процессы, которые целесообразно рассматривать наряду с процессами анаболизма и катаболизма биосоединений данного и других классов. Кроме того, в настоящей главе обсуждается метаболизм нуклеотидов как строительных блоков нуклеиновых кислот. Таким образом, исследование путей биосинтеза нуклеиновых кислот, начиная с нуклеотидов и заканчивая полинуклеотидными цепями, включая их трансформацию, позволяет уяснить взаимосвязь между разными биомолекулами, что, по сути, составляет материальную основу биологической эволюции. Информация, касающаяся общих вопросов биоэнергетики и метаболизма, необходимая для усвоения материала по метаболизму нуклеиновых кислот, дана в предыдущей главе. В следующей главе Обмен белков и аминокислот изложен биосинтез белков трансляция), который протекает на матрице РНК и отражает биологический принцип передачи наследственной информации по цепочке ДНК РНК белок. [c.343]

Размножению вирусов предшествует их внедрение в клетку-хозяина и удаление белков оболочки и (или) капсида. Проникшая в клетку нуклеиновая кислота перемещается в те участки клетки, где происходит ее репликация, транскрипция в РНК (если в этом бывает необходимость) и затем трансляция в белки. И наконец, на последнем этапе вновь синтезированные компоненты потомства собираются в зрелые вирусные частицы, покидающие затем клетку-хозяина. Выход зрелых частиц в одних случаях происходит в результате лизиса клетки, [c.225]

ТРАНС-ИЗОМЕРЫ, см. Геометрическая изомерия. ТРАНСКРИПЦИЯ, перенос генетич. информации, с помощью к-рого нуклеотидная последовательность ДНК определяет порядок расположения нуклеотидов в РНК. Осуществляется путем матричного синтеза РНК, последовательность рибонуклеотидов в к-рой комплементарна (см. Нуклеиновые кислоты) последовательности дезоксирибо-нуклеотидов в одной из двух цепей ДНК и гомологична (подобна) их последовательности во второй цепи ДНК. Синтезируется РНК с помощью фермента РНК-полимера-зы из рибонуклеозид-5 -трифосфатов последоват. наращиванием цепи РНК в направлении от 5 - к З -концу. Известна также обратная Т. (синтез ДНК на матрице РНК) — один из этапов репликации РНК-содержащих вирусов. Осуществляется фермеетом РНК-зависимой ДНК-полимеразой (обратная транскриптаза). За открытие обратной Т. Д. Балтимор и X. Темин в 1975 удостоены Нобелевской премии. ТРАНСЛЯЦИЯ, процесс, с помощью к-рого нуклеотидная последовательность матричной РНК (мРНК) определяет расположение аминокислот в синтезируемом белке. Заключит. стадия реализации генетич. кода — перевод 4-буквен- [c.587]

ТРАНСКРИПЦИЯ И ТРАНСЛЯЦИЯ ВИРУСНОЙ НУКЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ [c.230]

Б. Трансляция мутации, возникшей в нуклеиновой кислоте (Ц —> У), в мутантный белок (Сер —> Фен). На каждом рисунке рибосомы движутся слева направо. [c.232]

Так же как и в случае трансляции мРНК, регуляция выражения генов включает ряд взаимодействий между нуклеиновыми кислотами и белками, определяемых слабыми связями. Поэтому весьма вероятно, что температура может существенно влиять на выражение генов. И здесь, подобно тому как мы это видели во многих других случаях термических эффектов в системах, стабилизируемых слабыми связями, возникает потенциальная возможность пользы и вреда . Мы сначала кратко рассмотрим ряд примеров, относящихся к бактериям, у которых регуляция активности генов, как известно, подвержена влиянию температуры, [c.227]

Более приемлемым является предположение, что белки и нуклеиновые кислоты развивались бок о бок с их частой взаимной трансляцией, так что изменения в любом из этих соединений могли влиять на эволюцию каталитических свойств и таким образом указывать, благоприятна ли возникшая мутация. [c.142]

Анализ последовательностей РНК важен с различных позиций. К настоящему моменту уже определены последовательности более 100 видов тРНК [34], Выяснение последовательности дрожжевой тРНК в сочетании с данными рентгеноструктурного анализа было важным как для определения пространственной структуры этой молекулы (см. рис. 22.1,6 и 22.1,7 в гл. 22.1), так и для подтверждения правильности определения структуры белков. Однако, возникающая возможность изучения взаимосвязи между структурой нуклеиновых кислот и их биологической функцией является даже более важной перспективой. Детальное знание механизмов транскрипции и трансляции во многом зависит от наличия информации о последовательностях разных видов РНК. Простым примером является получение молекул тРНК из их предшественников [c.194]

Белки — непременные участники всех процессов жизнедеятельности. Белки- бержекгьг катализируют все химические, электрохимические и механохимические процессы в клетках и в организмах. Важнейшей функцией белков можно считать ферментативную. Специализированные ферменты служат катализаторами всех метаболических реакций, репликации ДНК, транскрипции текста ДНК в текст мРНК, трансляции этого текста прп биосинтезе белка. Белки являются и регуляторами генетических функций нуклеиновых кислот. Регуляторные ферменты, называемые аллостерическими (гл. 6), обеспечивают обратные связи в метаболических цепях. [c.87]

Блокировать экспрессию гена-мишени можно не только с помощью антисмысловой терапии, но и введением в клетку олигонуклеотида, связывающегося с фактором транскрипции или трансляции, однако этот подход пока недостаточно изучен. Далее, поскольку нуклеиновые кислоты способны связываться с белками, можно синтезировать такой олигонуклеотид (так называемый аптамер), который будет присоединяться к определенному белку, в норме не связанному ни с какими нуклеиновыми кислотами, и блокировать его функцию. Так, антитромбиновый аптамер может стать недорогим средством профилактики тромбообразования при различных хирургических вмещательствах. [c.508]

Все функции нуклеиновых кислот в организме осуществляются в комплексах с белками. В то же время лишь некоторые белки аыполняют свои функции в комплексе с нуклеиновыми кислотами. Такие комплексы называются иуклеопротеидами. Одни нуклеопротеиды существуют в течение длительного времени, например хроматин, рибосомы, вирусные частицы. Другие возникают ма короткое время и, выполнив свою функцию, диссоциируют—к ним относятся комплексы, образуемые ДНК- и РНК-полимеразами, регуляторными белками, репрессоры или активаторы и т. п. Нуклеопротеиды осуществляют такие важные процессы в клетке, как репликация, транскрипция и трансляция, транспорт нуклеиновых кислот из ядра в клетку, секреция белков в эукариотических клетках и т. п [c.397]

Основная функция нуклеиновых кислот заключается в хранении, воспроизведении и передаче генетической информации. Являясь системами динамическими, нуклеиновые кислоты осуществляют все процессы с высокой скоростью и эффективностью, постоянно аэаимодействуя с соответствующими белками, прежде всего с ферментами. Главными процессами с их участием являются репликация, транскрипция и трансляция. [c.406]

Основные научные работы относятся к биохимии нуклеиновых кислот и биосинтезу белков. Совместно с А. Н. Белозерским предсказал (1957) существование информационной РНК. Дал (1959— 1961) первое качественное описание макромолекулярной структуры высокомолекулярных РНК. Установил структурные превращения рибосом и сформулировал один из основных принципов их строения (1963). Обнаружил (1963—1966) возможность искусственной реконструкции (самосборки) рибосом. Открыл (1964) информосомы. Предложил (1968) модель молекулярного механизма работы рибосомы в процессе биосинтеза белка. Экснериментально показал (1970—1974) совместно с Л. П. Гавриловой возможность создания упрощенной системы биосинтеза белка на структурно модифицированных рибосомах вне клетки ( неэнзиматическая трансляция). [c.474]

Архебактерии отличаются от эубактерий по составу ДНК-зависимых РНК-полимераз эти ферменты состоят у них из более чем четырех субъединиц и нечувствительны к антибиотикам рифампицину и стрепто-лидигину. Рибосомные нуклеиновые кислоты (16S и 5S) существенно отличаются по последовательности нуклеотидов. Трансляция нечувствительна к хлорамфениколу, однако тормозится дифтерийным токсином, [c.108]

Нуклеиновые кислоты вирусов реа шзуют генетическую программу по созданию вирусного потомства и определяют наследственные свойства вирусов. С помощью специальных ферментов (полимераз) снимаются копии с родительской нуклеиновой кислоты (происходит репликация), а также синтезируются информационные РНК, которые соединяются с рибосомами и осуществляют синтез дочерних вирусных белков (трансляцию). [c.27]

Интерфероны — белки, обладающие противовирусным, противоопухолевым, иммуномодулирующим действием. Интерферон действует посредством регуляции синтеза нуклеиновых кислот и белков, активируя синтез ферментов и ингибиторов, блокирующих трансляцию вирусных и РНК. Как правило, он не спасает клетку, уже пораженную вирусом, но предохраняет соседние клетки от вирусной инфекции. [c.47]

Нуклеазы — это большая группа ферментов, катализирующих реакцию гидролиза молекул нуклеиновых кислот. В результате действия нук-леаз молекула ДНК или РНК распадается на фрагменты или отдельные нуклеотиды. Исходная функция нуклеаз в клетке — деградация ненужных в данный момент жизнедеятельности молекул (например, деградация мРНК после трансляции) и защита от чужеродных молекул нуклеиновых кислот (расщепление фаговой ДНК бактериальными нуклеазами при заражении бактерии фагом). [c.25]

Выяснение химического механизма мутагенного действия очень затрудняется тем обстоятельством, что большинство существующих методов предполагает воздействие мутагеном или на живые клетки, или на реплицирующиеся нуклеиновые кислоты. Таким образом, мутагенное действие, как правило, бывает обусловлено сложной последовательностью биохимических процессов, а не непосредственным изменением кодона. Размножение вируса R17 в присутствии 5-фторурацила (0,0001 М) может привести к таким же мутациям в его РНК, какие происходят под действием азотистой кислоты (in vitro) и которые обычно связывают с заменой цитозина на урацил [217, 244, 256]. Фторурацил по своим физико-химическим свойствам очень похож на урацил (атомный радиус фтора примерно равен атомному радиусу водорода) и легко включается во вновь синтезируемую РНК. Если получить РНК ВТМ, у которой половина урацилов будет замещена на фторурацил, то инфекционность такой РНК сохранится полностью, а число мутаций будет ничтожно мало [166, 457]. Трудно представить, каким образом введение фтора в положение 5 могло бы изменить характер спаривания остатков урацила к тому же при трансляции фторура-цилсодержащих полинуклеотидов ошибок не обнаружено [c.208]

Следует подчеркнуть, что взаимодействие какого-либо капсомера с РНК данного вируса абсолютно специфично и что белок фага MS2 не взаимодействует с РНК ВТМ и наоборот. Описанная в гл. X реконструкция фаговых частиц происходит в таких условиях, когда содержание белка значительно превосходит содержание нуклеиновой кислоты. Таким образом, процесс созревания фага, являю-щайся по суш еству внутриклеточным вариантом реконструкции, служит одновременно и механизмом, регули-руюш им трансляцию, поскольку на этом этапе все потенциально возможные функции РНК полностью выключены. [c.248]

Если генетический код читается неперекрывающимися триплетами, возможны три способа трансляции нуклеиновой кислоты в белок, в зависимости от стартовой точки, т.е. три рамки считывания. Например, для последовательности [c.58]

Таким методом, не прибегая к выделению мРНК в чистом виде, удалось показать, что существует очень нестабильная РНК, которая по своей последовательности соответствует одной из цепей ДНК и которая связывается с рибосомами. Мы можем предположить, что транскрипция происходит так, как это изображено на рис. 5.3. Чтобы спаривание оснований было возможным, ДНК должна быть расплетена в соответствующем участке. Одна из расплетенных цепей при этом используется в качестве матрицы. По ходу транскрипции расплетенный участок передвигается вдоль ДНК. Затем РНК отделяется от ДНК, и прежняя двухцепочечная структура восстанавливается. Все нуклеиновые кислоты синтезируются в направлении от 5 -конца к З -концу. Следовательно, транскрипция и трансляция у бактерий происходят в одном направлении. А это означает, что у бактерий трансляция мРНК может начаться раньше, чем завершится транскрипция. [c.65]

Каким образом происходит трансляция тринуклеотид-ной последовательности мРНК в соответствующую аминокислоту белка Это ключевой момент в процессе передачи информации. Мы уже упоминали о том, что существовавшая ранее идея о возможном стереохимиче-ском взаимодействии участка нуклеиновой кислоты и его белкового продукта была отвергнута и все внимание сосредоточилось на поиске посредников в этом процессе. Оказалось, что транспортная РНК играет роль адаптора и вьшолняет сразу две функции узнает и кодон, и соответствующую аминокислоту. Первоначально тРНК идентифицировали как фракцию РНК, седиментирую-шую при 48, и назвали ее растворимой , исходя из ее маленького размера. Типичные тРНК состоят из 75-85 нуклеотидов. [c.67]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология