Комплекс нуклеотид-белковый

Один из этих подходов состоит в локализации ковалентных сшивок между нуклеосомиыми гистонами и ДНК. Принцип локализации заключается в том, что сшитые комплексы белков с ДНК разделяют в двумерных гель-электрофорезах, причем после электрофореза первого направления в геле расщепляют белковый или нуклеиновый компонент комплексов и разделяют во втором направлении только ДНК или только белки соответственно. Таким образом была получена карта линейного расположения гистонов на ДНК (рис. 125). Гистоны НЗ, Н4 располагаются в центре нук-леосомной ДНК, в то время как гистоны Н2А, Н2В локализованы на периферии. Гистон НЗ взаимодействует с центральным и концевым участками нуклеосомной ДНК. Хотя эти участки на развернутой ДНК расположены далеко друг от друга, они сближаются на свернутой в нуклеосому ДНК и, видимо, с ними взаимодействует одна и та же молекула гистона НЗ. На этой же карте видно, что не вся ДНК сплошь покрыта гистонами, а есть свободные от взаимодействия сегменты, например первые 20 нуклеотидов от 5 -концов обеих цепей нуклеосомной ДНК и участки, расположенные на расстоянии около 120 нуклеотидов от 5 -концов. Внутри нуклеосомы гистоны находятся в тесном контакте друг с другом, о чем свидетельствует образование почти всех возможных [c.240]

Общая схема репликации двухнитевой аденовирусной ДНК представлена на рис. 138. К синтезированному в зараженной клетке вирус-специфическому терминальному белку (точнее — к его более крупному предшественнику) ковалентно присоединяется нуклеотид, и этот нуклеотид-белковый комплекс выполняет роль затравки. Синтез новой цепи может начаться на любом конце генома, так как в силу наличия инвертированных концевых повторов оба конца Молекулы аденовирусной ДНК идентичны. Синтез дочерней цепи сопровождается вытеснением одной из родительских цепей. После Полного вытеснения этой цепи высвобождается ее З -конец, к которому присоединяется новая нуклеотид-белковая затравка. Син-1 з комплементарной цепи происходит теперь на однонитевой матрице, т.е. по репарационному типу. Результат этих двух актов — синтеза с вытеснение.м на родительском дуплексе и репарационного синтеза на вытесненной цепи — полностью эквива- [c.267]

Кр жок — терминальным (концевой) белок или нуклеотид белковый комплекс [c.264]

Основным направлением биохимических изменений стационарных клеток является переключение метаболизма на эндотрофный обмен, синтезы резервных веществ, вторичных метаболитов и компонентов, повышающих устойчивость клеток к наступившим неблагоприятным для роста условиям (рис. 4.7). В этих условиях в клетке включается так называемый строгий ответ — сложный комплекс реакций, приводящих к резкому снижению синтезов РНК, нуклеотидов, углеводов, липидов, полиаминов, пептидогликана клеточной стенки, повышению деградации белка, ограничению мембранного транспорта. При этом повышается контроль трансляции белков и включаются синтезы сериновых протеиназ, участвующих в белковом процессинге превращения проферментов в их активные формы в результате отщепления некодирующей аминокислотной последовательности. [c.91]

Бактериальная РНК-полимераза - это крупный, состоящий из нескольких субъединиц фермент, связанный с рядом вспомогательных белковых субъединиц, которые на разных этапах транскрипции присоединяются к комплексу полимераза-ДНК, а затем покидают его (см. разд. 9.4.1). Свободные молекулы РНК-полимеразы, сталкиваясь с хромосомой случайным образом, присоединяются к большинству участков ДНК весьма непрочно. Олнако эта связь оказывается очень прочной, если РНК-полимераза присоединяется к специфической последовательности ДНК. к так называемому промотору, содержащему старт-сигнал для синтеза РНК, т. е. к сайту, с которого этот синтез должен начаться. Реакции, которые за этим следуют, показаны на рис. 5.1. Присоединившись к промотору, РНК-полимераза раскручивает определенный участок двойной спирали, обнажая гаким образом нуклеотиды на коротком отрезке каждой из двух цепей ДНК. Одна из этих двух разделенных цепей должна теперь служить матрицей для [c.255]

В высших организмах присутствует белковый комплекс, осуществляющий специфич. перенос через биол. мембраны АТФ в обмен на АДФ (транслоказа адениновых нуклеотидов) и являющийся первым хорошо изученным белком-пе-реносчиком. Особая роль аденозин-5 -фосфорных к-т в биоэнергетике обусловливает то, что эти соед. являются также аллостерич. регуляторами ряда ключевых ферментов. [c.34]

Циклический АМР, синтезированный в отсутствие глюкозы, связывается с БАК (белковый активатор катаболизма) -ком, представляющим собой димер из субъединиц массой 22 вЩа. Комплекс БАК с циклическим АМР стимулирует транскрипцию, связываясь вблизи от многих промоторных участков БАК без АМР такой способностью не обладает. Опытами по расщеплению дезоксирибонуклеазой было установлено, что в случае / 7с-оперона БАК связывается рядом с участком связывания РНК-полимеразы. Точнее, БАК защищает от расщепления нуклеотиды от —87 до —49, а РНК-полимераза - нуклеотиды от [c.116]

Дальнейшие этапы репликации в самом общем виде представляются следующим образом. Синтез ДНК на РНК-матрице происходит в результате обратной транскрипции, катализируемой вирус-специ-фической ДНК-полимеразой, которая способна использовать в качестве матрицы как ДНК, так и РНК, т. е. обладает свойствами обратной траискриптазы (ревертазы). Сначала синтезируется (—)нить ДНК при этом в качестве затравки в случае вируса гепатита В используется белок (возможно, в виде нуклеотид-белкового комплекса), а в случае вируса мозаики цветной капусты — одна из клеточных тРНК- Затем на вновь синтезированной (—)нити ДНК тот же фермент строит (-Ь)нить. [c.316]

При другом способе терминальной инициации роль затравкн выполняет белок, точнее — ковалентное соединение белка с нуклеотидом. Такое соединение возникает в результате образования фосфодиэфирной связи между 5 -гидроксилом дезоксирибонуклео-тида (например, ёСМР) и гидроксилом оксиамииокислоты (например, серина) специального, так называемого терминального белка. В изученных вирусных системах терминальный белок — это всегда вирус-специфический (т. е. закодированный в вирусном геноме) полипептид, и фермент, осуществляющий присоединение нуклеотида, также всегда имеет вирус-специфическую природу. Нуклео-тид-белковый комплекс взаимодействует с З -концом одноцепочечной вирусной ДНК-матрицы при этом нуклеотид, входящий в комплекс с терминальным белком, комплементарен З -концевому нуклеотиду матрицы и служит затравкой, к которой присоединяются последующие нуклеотиды (рис. 136). Ясно, что к 5 -концу синтезированной таким образом цепи ДНК будет ковалентно присоединен белок. Рассмотренный способ инициации цепи ДНК реализуется, например, у аденовирусов и у фага ф29, у которых однонитевые ДНК-матрицы образуются в процессе репликации двунитевого гено-.ма (с.м. с. 267). [c.264]

Гемосидерин в отличие от ферритина и трансферрина является водонерастворимым железосодержащим белковым комплексом, состоящим, кроме того, на 25% из нуклеотидов и углеводов. Он содержится главным образом в ретикулоэндотелиоцитах печени и селезенки. Биологическая роль гемосидерина изучена недостаточно. [c.95]

ООО ООО. Молекула фермента может состоять только из белка или из белковой и небелковой частей. Последняя получила название кофактора или простетической группы. Белковая часть молекулы фермента может быть построена из одной или нескольких полипептидных цепей, образующих сложные комплексы. Кофакторы имеют небольшую молекулярную массу и являются активной группой фермента. Ими могут быть производные витаминов, нуклеотидов или ионы металлов. Одни и те же кофакторы могут быть прочно связаны с белком или образовывать легко диссоциирующие комплексы. Одн" и те же кофакторы могут входить в состав молекул разных ферментов. [c.21]

Информационные РНК служат матрицайтгдля синтеза различных белковых молекул. Перевод генетической информации с языка нуклеотидов на язык аминокислот — сложный многостадийный процесс, включающий активацию аминокислот, образование ими комплексов с особым видом РНК (транспортными РНК, или тРНК), взаимодействие этих комплексов с иРНК, связанной с рибосомой, приводящее в конечном итоге к формированию полипептидной цепи, аминокислотный состав которой изначально запрограммирован в определенном участке ДНК. В осуществлении каждой из стадий, ведущих к синтезу молекулы белка, участвует несколько различных ферментов. [c.143]

В большом числе случаев для функционирования белков и нуклеиновых кислот необходимо, чтобы несколько полимерных цепей были соединены в единый комплекс. В Случае чисто белковых образований такой комплекс также рассматривается как белок, состоящий из нескольких субъединиц. Субъединичная структура белков часто фигурирует в научной литературе как четвертичная структура, т.е. как уровень организации, следующий за третичной структурой. Нуклеиновые кислоты с комплементарными последовательностями нуклеотидов образуют двуспиральные структуры. При определенных структурных особенностях могут образовываться и структуры, содержащие три цепи,— тре.хспиральные структуры. Наконец, многие функционально значимые образования содержат как белки, так и нуклеиновые кислоты такие образования называют нуклеопротеидами. В основе образования нуклеопротеидов лежат высокоспецифичные взаимодействия между соответствующими полипептидными и полинуклеотидными цепями, т.е. способность молекул биополимеров к взаимному узнаванию. [c.102]

Тиминовые димеры вырезаются при помощи ферментов репарации. У Е. oli специфичная нуклеаза, вырезающая тиминовый димер, кодируется тремя генами, белковые продукты которых после ассоциации образуют активный комплекс, функционирующий при участии АТФ. Этот комплекс присоединяется к цепи ДНК и производит два разрыва на расстоянии семи нуклеотидов от 5 -конца тиминового димера и четырех нуклеотидов от З -конца этого же димера. После вырезания поврежденного олигонуклеотида однонитевый участок неповрежденной цепи защищается при помощи SSB-белка от непрограммируемой деградации. Заполнение бреши происходит при помощи ДНК-полимеразы I, синтезирующей короткие олигонуклеотидные фрагменты ДНК. Эти фрагменты затем при помощи ДНК-лигазы ковалентно присоединяются к цепи ДНК. Таким образом, полностью устраняются повреждения, и восстанавливается нативная двухцепочечная спираль ДНК. [c.454]

В дальнейшем в связи с повышением чувствительности спектрометров ЭПР стало возможным исследовать этим методом биологические объекты без предварительного высушивания. Были исследованы окислительно-восстановительные ферментативные системы в нативных тканях и их компонентах, модельные ферментативные системы с изолированными ферментами и свободные радикалы, образующиеся при неферментативном ступенчатом окислении биохимических субстратов и активных коферментных групп. При неферментативном окислении биохимических субстратов и коферментов типа флавинмоно-нуклеотида возникает сигнал ЭПР с АЯу г 30 5 и протонной СТС [41]. В то же время при ферментативных окислительно-восстановительных процессах с участием флавиновых ферментов наблюдаются более узкие (АЯ1/. = 13 э) сигналы без СТС. Многочисленными кинетическими экспериментами было показано [42—44], что возникновение сигнала ЭПР обусловлено образованием комплекса фермента с субстратом. Форма и ширина сигнала ЭПР свидетельствуют, однако, что хотя источником неспаренного электрона является низкомолекулярный свободный радикал, адсорбированный на белке—ферменте, плотность неспаренного электрона распределена по значительно большему пространству. Действительно, сигналы ЭПР, наблюдающиеся при ферментативном восстановлении, характеризуются не только исчезновением СТС (что могло бы быть объяснено уширением индивидуальных компонент СТС за счет меньшей подвижности белковых молекул), но и уменьшением суммарной ширины, что может быть понято только при допущении делокализационных или обменных эффектов (см. главу III). [c.214]

Физические, химические, биологические и другие проблемы фотосинтеза изучаются уже несколько десятилетий во многих странах мира [1]. Однако до настоящего времени, как и десять лет назад [2], по существу ничего не известно о детальном строении природного хлорофилло-белкового комплекса, который осуществляет световую стадию фотосинтеза — разложение воды НгО—>пН-ьОН, восстановление трифосфорпиридин-нуклеотида (ТПН— -ТПН-Нг) и образование аде-нозинтрифосфата (АДФ— АТФ). [c.26]

Влияние 7 поразительно он почти полностью подавляет синтез белкой. По-видимому, 7 задерживает образование комплекса рибонуклеиновых кислот и высокомолекулярных нуклеопротеидов, которое необходимо для синтеза белка 1321—328]. Если образования белков не происходит, деятельность клеточных процессов сводится к попыткам компенсировать это производством большего количества определенных типов рибонуклеиновых кислот, участвуюш их в синтезе белка. В результате, когда 7 тормозит синтез белка, в клетке наканливаются рибонуклеиновые кислоты. Аккумулирован-ная рибонуклеиновая кислота после удаления хлорамфеникола может быть вновь гидролизована до нуклеотидов [329]. Интересно, что способность 7 подавлять белковый синтез наблюдалась во внеклеточных экспериментальных системах, полученных из таких микроорганизмов, которые устойчивы к бактериостатическому действию 7 из-за непроницаемости их клеточп1.1х мембран [330]. Важно также, что ь-трео и ь-эритроизомеры 7 почти не влияют на белковый синтез [322]. Таким образом, биологическое влияние 7 сейчас хорошо объясняется на субклеточном уровне, и остается только более точно определить природу нуклеопротеинового рецептора в этом направлении достигнут некоторый прогресс [328]. [c.169]

Для осуществления реакций белкового синтеза, которые мы только что описали, требуется сложный каталитический аппарат Растущий конец полипептидной цепи должен, например, определенным образом подстраиваться к молекуле мРНК, для того чтобы каждый последующий кодон мРНК мог точно соединиться с антикодоном тРНК, не проскочив ни на один нуклеотид, ибо это привело бы к сдвигу рамки считывания (см. разд. 3.2.8). Эти и другие этапы белкового синтеза осуществляются рибосомами - крупными комплексами, состоящими из молекул белков и РНК. Рибосомы эукариот и прокариот очень сходны по своей структуре и функции. Каждая из них состоит из двух субъединиц - большой и малой, образующих в совокупности комплекс с массой в [c.264]

Рнс. 5-48. Схема эксперимента, иллюстрирующего работу системы коррекции неправильного спаривания, устраняющей у бактерий ошибки репликации ДНК. Особый белковый комплекс удаляет неспаренные нуклеотиды из вновь синтезируемой цепи ДНК позади репликационной вилки, этот репарируюший комплекс узнает новую пень ДНК по обнаруживаемым в ней неметилированным последовательностям ОАТС. На схеме представлены гри молекулы ДНК с одной и той же неправильной парой нуклеотидов, но при этом в одной молекуле (А) метилированные последовательности ОАТС встречаются в обеих цепях, в другой молекуле (Б) таких метилированных после довательностей нет совсем, а в третьей (В) они присутствуют только в одной из цепей. Если воздействовать на эти молекулы ДНК клеточным экстрактом, содержащим корректирующий комплекс, то мы получим представленный здесь результат. Молекула ДНК в правой части рисунка воспроизводит картину, обнаруживаемую непосредственно за репликационной вилкой нижняя цепь соответствует новой цепи, где метилирование еще не произошло [c.295]

Рис. 5-76. С груктура транспозона, перемещающегося непосредственно из одного участка хромосомы в другой. Узнаются транспозоны этого типа по наличию у них на концах двух инвертированных повторяющихся последовательностей ДНК. Как показали эксперименты, именно эти повторяющиеся последовательности (длиной иногда не более 20 нуклеотидов) требуются для того, чтобы находящаяся между ними ДНК могла быть перенесена на новое место специальным ферментом транспозазой. На схеме показан белковый комплекс, образующийся на первом этапе процесса транспозиции. Дальнейщие события включают разрыв ДНК на концах инвертированных повторяющихся последовательностей и ряд других этапов, которые можно рассматривать как модификацию схемы, представленной на рис. 5-67. Б (см. также рис. 5-77).

Важным фактором транскрипции для многих промоторов РНК-полимеразы II служит TFI1D. Он представляет собой большой белковый комплекс, который обычно называют ТАТА-фактор, так как он может связываться с консервативной АТ-богатой последовательностью, называемой ТАТА-бокс, которая расположена примерно за 25 нуклеотидов до сайта начала транскрипции. Механизм действия ТАТА-фактора, стимулируюшего транскрипцию полимеразой IL представлен на рис. 9-69 [c.147]

Гистоны составляют около половины массы хромосомы, где они участвуют в организации нескольких уровней упаковки двойной спирали ДНК. Вместе с другими белками гистоны образуют с ДНК комплексы, названные хроматином. Впервые Р. Корнберг в 1974 г. выделил повторяющуюся структурную единицу хроматина и вместе с Дж. Томасом установил, что она состоит из белковой сердцевины октамерного кора, содержащего по две молекулы каждого из гистонов Н2А, Н2В, НЗ и Н4, и фрагмента двойной спирали ДНК [402, 403]. Р. Симпсон предположил, что двухцепочечная ДНК закручена вокруг гистонового кора и образует два витка суперспирали из 165 пар оснований [404]. Позднее эта цифра была исправлена А. Клагом и соавт. на 146 [405]. Обнаруженная структурная единица хроматина получила название нуклеосомы [406]. Исследования гистонового кора с помощью различных физико-химических методов показали, что октамер представляет собой гетерогенный белковый ансамбль (Н2А-Н2В-НЗ-Н4)2, состоящий из трех структурных субъединиц тетрамера (НЗ-Н4)2 и двух димеров (Н2А-Н2В). Двойная спираль ДНК в хроматине тянется как непрерывная нить от одной нуклеосомы к другой. Расположенные между нуклеосомами линейные линкерные участки ДНК имеют разную длину, которая обычно невелика и в среднем составляет 60 нуклеотидов. Нуклеосомная нить определяет более высокие уровни компактизации хроматина. В конечном счете, он предстает в электронном микроскопе в виде так называемой ЗОнм-хроматиновой фибриллы. [c.110]

Здесь принятая нами для генов метафора с листами начинает давать сбой. В скоросшивателе листы можно вставлять, вынимать или менять местами, но нельзя проделывать это с частями листа. Между тем генный комплекс — это всего лишь длинная низка нуклеотидов, вовсе не разделенная на четко обособленные листы. Разумеется, существуют специальные символы, обозначающие начало и конец инструкции для синтеза белковой цепи. Эти старт-сигнал и стоп-сигнал записаны с помощью того же самого четырехбуквенного алфавита, что и информация для построения белка. Между двумя такими знаками препинания записаны закодированные инструкции для синтеза одного белка. Если угодно, ген можно определить как последовательность нуклеотидов, расположенных между старт-сигналом и стоп-сигналом и кодирующих одну белковую цепь. Для такой единицы был предложен термин цистрон, и некоторые люди употребляют слова ген и цистрон на равных правах. Однако кроссинговер не считается с границами между цистронами. Разрывы могут возникать как в пределах отдельных цистронов, так и между ними, как если бы чертежи были сделаны не на отдельных листах, а на 46 рулонах тиккерной ленты. Длина цистрона не фиксирована. Установить, где кончается один цистрон и начинается другой, можно только, считывая символы на ленте и следя за появлением символов стоп- и старт-сигналов. Кроссинговер состоит в том, что из соответствующих одна другой материнской и отцовской лент вырезаются и обмениваются друг с другом соответствующие участки, независимо от того, что на них записано. [c.29]

Применение электронной микроскопии позволило обнаружить и приближенно охарактеризовать целый ряд еще более сложных четвертичных структур при этом иногда дополнительно использовался рентгеноструктурный анализ низкого разрешения. На рис. 1.7 показан для примера очень крупный сложный белок, пируватдегидрогеназный комплекс Е. соИ. Мол. масса этого комплекса составляет примерно 5-10 дальтон. Комплекс состоит из цепей трех типов — t, р и f. Суммарный субъединичный состав пируватдеги-дрогеназы, по-видимому, описывается формулой t24(P2)i2 (f2)i2- ДРУгой пример — вирус табачной мозаики, состоящий из 2130 идентичных белковых субъединиц, которые образуют спираль вокруг единственной молекулы РНК длиной 6400 нуклеотидов. Имеются некоторые данные и о четвертичной структуре еще более сложных систем — о белковых ас-социатах в волокнах поперечнополосатых мышц и о белковых субструктурах в таких сравнительно сложных вирусах, как бактериофаги Т2 и Т4. [c.20]

ДНК-зависимые РНК-полимеразы. РНК-полимеразы подразделяются на две группы. К первой группе относятся ферменты, состоящие только из одной субъединицы, среди них -РНК-полимеразы митохондрий и небольших бактериофагов, например SP6 и Т7. Эти РНК-полимеразы транскрибируют небольшое число генов простых геномов и для их функционирования не требуется сложных регуляторных воздействий. Вторую группу составляют сложно устроенные РНК-полимеразы бактерий и эукариот, которые представляют собой многосубъеди-ничные белковые комплексы, транскрибирующие сотни и тысячи различных генов. Такие ферменты во время своего функционирования реагируют на многочисленные регуляторные сигналы, поступающие от регуляторных последовательностей нуклеотидов и белковых факторов. У живых организмов, начиная с бактерий, возникает потребность в РНК-полимеразах сложной структуры, способных осуществлять обширную программу реализации генетической информации. Вероятно, поэтому наблюдается иерархия в степени сложности строения указанных ферментов, которая достигает верхнего предела в случае РНК-полимераз эукариот. [c.30]

Чем различаются два состояния рецептора — У и Возможно, что это две разные конформации одной и той же белковой молекулы. При переходе -рецептора в состояние высокого сродства ряд исследователей наблюдали повышение реакционной способности 8Н-группы [50, 88, 89]. Повышения реакционной способности 8Н-группы не наблюдалось в клетках с нарушенным механизмом передачи гормонального сигнала сус и иЫС) [50]. 5Н-группа была также необходима для осуществления отрицательного эффекта гуаниловых нуклеотидов на связывание [ J]-глюкагона глюкагоновый рецептором печени [70]. Однако более существенные данные о структурных характеристиках Я и Я отсутствуют. Ничего не известно также о химизме взаимодействия комплекса Я —Н с Л-белком, о локализации этого взаимодействия в мембране. Временные характеристики формирования, существования и разрушения комплексов Я —Н и Я —Н—N также почти не изучены, хотя работа Цитри и Шрамма [88] по кинетике активации Л/ -белка при взаимодействии с р-рецептором эритроцитов индюка свидетельствует о возможности длительного существования комплекса Я —Н и, следовательно, о возможности взаимодействия с несколькими регуляторными белками. [c.103]

Спиральная структура образуется при одновременной координации органической макромолекулы на активные центры ассоциатов положительной и отрицательной полярности, отличающиеся друг от друга периодами кристаллической решетки. При этом в силу образования прочной сложноэфирной связи возникает структурное несоответствие между про-тонодонорными центрами связи и протоноакцепторными связями нуклеотидов, которые координируются на активных центрах ассоциата, имеющего положительную полярность заряда. Так как параметры решетки ассоциатов существенно отличаются, то для создания линейной структуры полинуклеотид свертывается в спираль. Для раскрытия спирали белковый комплекс должен выделить один из ассоциатов воды (положительного или отрицательного знака заряда). В этом случае макромолекула становится линейной в силу нематического характера водных ассоциатов. [c.153]

СРЧ представляет собой комплекс из щести белков с мол. массами от 10000 до 75000 Да и единственной молекулы РНК длиной 300 нуклеотидов -7ST-PHK. Ни РНК, ни белки сами по себе не могут функционировать как СРЧ. Однако при смещивании РНК и белков in vitro образуется функциональная СРЧ. В таких эю периментах молекулы 7SL-PHK из клеток млекопитающих, амфибий и насекомых могут образовать СРЧ с белками млекопитающих, от факт наряду с данными о близости нуклеотидных последовательностей 7ST-PHK из этих источников говорит о том, что структура 7ST-PHK эволю-ционно консервативна. Состоит ли роль 7SL-PHK в прямом узнавании сигнальной последовательности или она служит каркасом для сборки разных белковых субъединиц в функциональной СРЧ, а воз- [c.165]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология