Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Рибонуклеотиды синтез

    Взаимосвязаны либо только рибонуклеотиды, либо дезокси-рибонуклеотиды, которые образуют соответственно РНК (рибонуклеиновую кислоту) или ДНК (дезоксирибонуклеиновую кислоту). В состав молекулы ДНК входят два пуриновых основания— аденин (А) и гуанин (Г), а также два пиримидиновых основания — цитозин (Ц) и тимин (Т). В молекуле РНК вместо тимина находится урацил (У). Следующие друг за другом три азотистых основания или мононуклеотиды в полинуклеотидных цепях РНК или ДНК образуют триплеты, которые соответствуют какой-либо из аминокислот в молекуле белка, а также определяют ее место в цепи аминокислот, образующих белок. Таким образом, последовательность аминокислот в молекуле белка определяется последовательностью триплетов в молекуле ДНК и РНК Каждый триплет является единицей информации для синтеза белков. Каждая аминокислота кодируется несколькими триплетами. Так, аланин кодируется четырьмя триплетами — АУЦ, ГЦУ, ГЦЦ и ГЦГ. Такая возможность вытекает из того, что число комбинаций из четырех нуклеотидов равно 64 (4 = 64), а аминокислот всего 20. [c.43]


    Аналогичный быстрый метод синтеза возможен также и для рибонуклеотидов, как показано на примере образования уридилил-(3 ->5 )-уридина. В этом случае как трихлорэтильная, так и силильная защитные группы могут быть одновременно удалены при растворении триэфира в растворе фторида тетрабутиламмония в тетрагидрофуране. [c.180]

    Оказывается, новосинтезированные цепи ДНК всегда содержат на 5 -конце несколько рибонуклеотидов. Иными словами, сннтеэ ДНК начинается с синтеза РНК- РНК-затравку для синтеза ДНК образует специальный фермент, называемый ДНК-праймазой (от англ. праймер — затравка). Праймаза может быть отдельны. 1 ферментом, как у бактерий, илн входить в качестве субъединицы в ДНК-полимеразу (как у ДНК-полимеразы а животных). В любом случае праймаза — это фермент, отличный от РНК-полимераз, синтезирующих разнообразные клеточные РНК и тоже способных инициировать синтез новых полинуклеотидных цепей (см. гл. VII). Почему же в таком случае для инициации цепей ДНК используются рибонуклеотиды Возможное объяснение состоит в том, что в ходе эволюции прай.чазы произошли из РНК-полимераз. Но есть и другое, функциональное, объяснение. Поскольку требования инициа- [c.51]

    При наличии субстратов РНК-полимераза в открытом комплексе осуществляет иншдиацию. Первый нуклеотид (обычно это аденозин- или гуанозинтрифосфат) входит в состав цепи целиком, а последующие присоединяются к группе З -ОН предыдущего нуклеотида с образованием фосфодиэфирной связи и освобождением пирофосфата (см. Нуклеиновые кис.юты). На стадии инициации образующаяся РНК связана с матрицей и ферментом непрочно и может отделиться от комплекса. В этом случае РНК-полимераза, не покидая промотора, снова инициирует РНК (такой синтез коротких рибонуклеотидов наз. абортивным). Стадия ини- [c.619]

    Оказаки. Таким образом, синтез ДНК на двух матричных цепях исходной молекулы заметно различается. Новосинтезированная цепь которая синтезируется непрерывно, называется ведущей (англ. lea- ding), другая цепь называется запаздывающей (англ. lagging). Каждый фрагмент Оказаки имеет на 5 -конце несколько рибонуклеотидов— результат действия праймазы. Характерный размер фрагментов Оказаки различается для бактерий и эукариот у бактерий, они имеют длину около 1000 нуклеотидов, у эукариот они короче, порядка 100 нуклеотидов. Через некоторое время после синтеза РНК-затравки удаляются, бреши застраиваются ДНК-полимеразой,. а фрагменты сшиваются в одну ковалентно-непрерывную цепь ДНК предназначенным специально для этого ферментом, ДИК-лигазой. [c.54]

    Предполагают, что именно с этой точки концевого З -гидроксила рибозы праймера начинается истинный синтез лидирующей дочерней цепи ДНК, комплементарной родительской. Синтез начинается с реакции между З -ОН-группой концевого рибонуклеотида праймера и а-фосфатной группой первого дезоксирибонуклеотидтрифосфата в строгом соответствии с комплементарностью родительской цепи ДНК, при этом освобождается пирофосфат. В дальнейшем этот фрагмент РНК, комплементарно присоединенный к новообразованной цепи ДНК, разрушается под действием ДНК-полимеразы I, и возникшая брешь застраивается олигодезоксирибо-нуклеотидом при помощи той же ДНК-полимеразы I. Вполне допустимо [c.485]


    Методы, развитые Кораиой, позволили решить проблему синтеза гена. Корана провел химический синтез последовательности дезоксинуклеотидов, комплементарной к известной последовательности рибонуклеотидов в Ала-тРНК Дрожжей [lit]. [c.587]

    Транскрипция во многом сходна с репликацией. Матрицей при синтезе РНК служит определенный участок одной из цепей ДНК. РНК-полимераза копирует этот участок, последовательно соединяя друг с другом с помощью 3 —5 -фосфо-диэфирных связей рибонуклеотиды в соответствии с правилом комплементарности (рис. 3.9). В ходе транскрипции новосинтезированная молекула РНК отсоединяется от ДНК, и двойная спираль ДНК восстанавливается. Чтобы обеспечить транскрипцию только отдельных сегментов ДНК, должны существовать некие сигнальные последовательности, указывающие, где начинается (инициируется) транскрипция и где она останавливается (терминируется). Сигнал инициации обычно располагается перед кодирующей последовательностью, а сигнал терминации — вслед за ней. Участок ДНК, предшествующий транскрибируемому гену, называется 5 -фланкирующей последовательностью, а расположенный за ним — З -фланкиру-ющей. [c.35]

    Дезоксирибонуклеотиды образуются в результате восстановления соответствующих рибонуклеотидов на уровне дифосфатов (для некоторых прокариот описано подобное превращение на уровне трифосфатов). Синтез специфического для ДНК нуклеотида — тимидиловой кислоты — происходит путем ферментативного метилирования дезоксиуридиловой кислоты. [c.91]

    Второй этап синтеза пурина - образование шестичленного кольца пурина. Три атома уже находятся в рибонуклеотиде аминоимидазо-ла, три других атома происходят из СО2, аспартата и формилтетра-гидрофолята. Следующий атом углерода шестичленного кольца вводится путем карбоксилирования рибонуклеотида аминоимидазола, что приводит к образованию рибонуклеотида 5-аминоимидазол-4-карбоновой кислоты. Это промежуточный продукт (см. рис. 14.2). [c.421]

    Рибонуклеотид-редуктаза имеет множество конформационных состояний с различными каталитическими свойствами. Эта сложная система регуляции обеспечивает синтез достаточного количества четырех дезоксирибонуклеотидов для синтеза ДНК. Связывание дАТФ или АТФ с участками, регулирующими субстратную специфичность, увеличивают восстановление УДФ и ЦДФ, Восстановление ЦДФ стимулируется связыванием дТТФ, который также ингибирует восстановление пиримидиннуклеотидов. Увеличение концентрации дГТФ приводит к стимуляции восстановления АДФ. [c.436]

    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]

    Для реакции необходимы все четыре рибонуклеозидтрифосфата. В животных и бактериях обнаружен фермент РНК-полимераза, подобный ДНК-полимеразе. В результате исследований, в которых использовали ферментные препараты из бактерий, установлено, что все четыре рибонуклеотида включаются в РНК обычно не в концевых положениях. Для действия фермента как из животных, так и из бактерий совершенно необходимо присутствие ДНК-Сказанное, вероятно, справедливо и в отношении фермента из растений, так как частичное удаление ДНК приводит к частичному подавлению синтеза РНК. Получены данные, что ДНК, необходимая для действия РНК-полимеразы, играет роль матрицы, которая упорядочивает последовательность оснований во вновь образованной РНК. РНК-полимераза из М.1сгососси 1у5ойе1кНси8 катализирует синтез РНК с одинаковой скоростью в присутствии ДНК, полученной из самых различных организмов. Соотношения оснований (при уравнивании относительного содержания тимина и урацила) и частота повторяемости ближайших соседних оснований [c.478]

    Кольцевая система пуринов, входящих в состав пуриновых нуклеотидов, строится поэтапно на 1-м углеродном атоме 5-фосфорибозиламина. Все атомы азота, содержащиеся в пуринах, поступают от аминокислот. После двух этапов, на каждом из которых происходит замыкание кольца, возникает пуриновое ядро. Пиримидины синтезируются из аспарагиновой кислоты, СОз и аммиака. Присоединение к ним рибозо-5-фосфата приводит к образованию пиримидиновых рибонуклеотидов. Образующиеся при распаде нуклеотидов свободные пурины сохраняются и вновь используются для синтеза нуклеотидов. Для такой их реутилизации существует особый путь. Ге-нетически обусловленный дефект в одном из ферментов этого пути вызывает болезнь, сопровождающуюся весьма необычными симптомами она называется болезнью Леша-Нихана. Другая генетическая болезнь, подагра, приводит к отложению кристаллов мочевой кислоты в суставах. [c.678]


    С другой стороны, РНК-зависимая РНК-полимераза, выделенная из клеток животных, по своим свойствам значительно отличается от ДНК-зависимого фермента [136]. В опытах с экстрактами из асцитных опухолей Кребс II количество включенного рибонуклеотида увеличивалось линейно по мере возрастания количества затравочной РНК и не зависело от источника использованной затравки [137]. Ферментные препараты этих экстрактов содержат некоторое количество РНК. Если эту эндогенную затравку разрушить рибонуклеазой, которую затем можно удалить с помощью бентонита, то активность изучаемого фермента оказывается сильно ингибированной, в то время как активность ДНК-зависимой РНК-полимеразы в этих условиях не меняется. Добавление же дезоксирибонуклеазы не действует на РНК-зависнмую РНК-поли-меразу, но угнетает ДНК-зависимый синтез. Более того, обе ферментные системы отличаются по оптимуму pH и потребности в различных ионах. ДНК-зависимая ферментная система имеет оптимум pH около 7,5 при этом ее действие усиливается добавлением меркаптоэтанола и ионов марганца. РНК-зависимый фермент активнее всего при pH 9,5, но в этих условиях ионы марганца м меркаптоэтанол подавляют его активность. [c.246]

    Вновь синтезированную ДНК идентифицируют по метке вводимой в ближайшую к сахарному кольцу фосфатную группу нуклеозидтрифосфата, и по метке , вводимой с тимидином. После осаждения кислотой и отмывки осадка от адсорбированных на нем растворимых радиоактивных дезоксирибонуклеоти-дов получается чистая радиоактивная ДНК. Этот продукт содержит все четыре дезоксирибонуклеотидных остатка, связанных 3 —5 -диэфирной связью, так же как в ДНК. После проведения реакции вновь синтезированная ДНК составляет более 90% всей ДНК в реакционной смеси, т. е. количество ее увеличивается в 10—20 раз. Как седиментационные и вискозиметрические исследования нативного и денатурированного материалов, так и измерения скорости увеличения поглощения после воздействия ДНК-азой указывают на то, что ДНК-затравка и вновь синтезированная ДНК очень близки по своим свойствам. В качестве затравки может быть использована ДНК животных, растений, бактерий или вирусов. РНК, денатурированная кислотой ДНК или ДНК, обработанная ДНК-азой, оказываются не эффективными. Нельзя также использовать дезоксирибонуклеозиддифос-фаты вместо моно- или трифосфатов или же рибонуклеотиды вместо дезоксирибонуклеотидов. Если в раствор добавляется рибонуклеаза, синтез проходит нормально, но добавление в раствор пирофосфата подавляет его, так как в присутствии пирофосфата процессы, обратные реакции синтеза, протекают более интенсивно. Синтез идет по следующей схеме  [c.330]

    Что произойдет, если ввести синтетический рибонуклеотид в бесклеточную систему, синтезирующую белок Ниренберг и Маттеи вводили поли-У в систему, содержащую отмытые рибосомы из Е. соН, и обнаружили, что включение L-фенилаланина усиливалось при этом в 1000 раз. Для остальных 17 аминокислот никакого усилия включения не наблюдалось. Очевидно, в си-, стеме шел синтез полифенилаланина. Отсюда можно было заключить, что кодом фенилаланина служит последовательность остатков урацила. Обладая свойствами информационной РНК, большая часть поли-У после введения в систему быстро распадается. Нераспавшаяся часть поли-У (она была мечена тритием) образует комплексы с агрегатами рибосом (полисомами), в состав которых входил фенилаланин, меченный С . Эти результаты подтверждают точку зрения, согласно которой поли-У играет роль синтетической информационной РНК. При введении в эту систему также поли-А образуются сложные двух- и трехцепочечные спирали поли-(У-ЬА) и поли-(ГУ-f А), причем включение фенилаланина прекращается. Следовательно, для синтеза белка необходима одноцепочечная информационная РНК- [c.376]

    Физиологич. роль панкреатич. Р. состоит в переваривании в кишечнике рибонуклеиновых к-т, поступающих с пищей. Р., обнаруженные в различных животных и растительных тканях, и, в частности, т. наз. латентные Р., связанные с рибосомами, по-видимому, способствуют расщеплению рибонуклеотид-ных матриц, выполнивших свою роль в белковом синтезе. [c.338]

    Описано несколько других систем, которые катализируют включение концевых рибонуклеотидов в РНК- Они, возможно, и не имеют отношения к специфическому синтезу РНК de novo, так как рибонуклеиновые кислоты, вероятно, образуются путем постепенного присоединения нуклеотидов и концевые фрагменты, по-видимому, должны быть более чувствительны к обратимому пирофосфоро-лизу, чем внутренние нуклеотиды. Однако важным фактором при включении в концевые группы может быть отсутствие подходящего рибонуклеозид-5 -трифосфата. В различных рибонуклеиновых кислотах было идентифицировано около тринадцати различных нуклеозидов при попытке вызвать ферментативную полимеризацию-четырех основных нуклеотидов встретились затруднения, препятствующие образованию полинуклеотида с достаточно высокой длиной цепи. Тем не менее существуют прямые доказательства синтеза полирибонуклеотидов из рибонуклеозид-5 -трифосфатов в животных системах. Например, экстракты из ядер зобной железы теленка после фракционирования дают ферментные препараты, которые катализируют образование полиадениловой кислоты (длиной 25—100 нуклеотидов) из аденозин-5 -трифосфатов. В присутствии затравочной РНК цитидин-5 -трифосфат превращается в по-лицитидиловую кислоту частично очищенным ферментом (в отличие от фермента, специфичного для АТФ) из того же самого источника. В случае других систем животных (ядра печени крысы) моно-нуклеотидный остаток цитидин-5 -трифосфата (а-Р ) включается во внутренние участки, а не в конец цепи. Включение заметно стимулируется АТФ, ГТФ и УТФ, в то время как рибонуклеаза и дезоксирибонуклеаза заметно понижают включение. [c.318]

    В качестве первого объекта, подвергающегося энергичному изучению, выступает гемоглобин. В нем привлекает изученность самой молекулы и удобная лабораторная модель для синтеза вне организма. Отравление животных (кроликов) фенилгидразином вызывает особый вид анемии, когда в костном мозгу вместо эрв-трощ1тов образуются бедные гемоглобином ретикулоциты. Из крови животных последние легко извлекаются, и па искусственной среде, содержащей весь набор аминокислот, соли, некоторое количество кровяной плазмы, -отмытые от яда ретикуло-циты, прекрасно синтезируют гемоглобин. Большое преимущество этих клеток в том, что гемоглобин составляет до 80% синтезируемого ими белка. Заметно синтезируют гемоглобин рибосомы из ретикулоцитов, если их поместить в среду, содержащую набор аминокислот, рибонуклеотидов, ферменты в субстраты фосфорилирования и соли. Синтезированный гемоглобин извлекается и подвергается очистке на карбоксильном ионите. [c.453]


Смотреть страницы где упоминается термин Рибонуклеотиды синтез: [c.163]    [c.54]    [c.160]    [c.170]    [c.485]    [c.489]    [c.625]    [c.294]    [c.494]    [c.52]    [c.458]    [c.471]    [c.471]    [c.475]    [c.488]    [c.529]    [c.216]    [c.174]    [c.174]    [c.19]    [c.96]    [c.665]    [c.16]    [c.286]    [c.311]   
Теоретические основы биотехнологии (2003) -- [ c.422 ]




ПОИСК







© 2024 chem21.info Реклама на сайте