Цитозин дезаминирование

При дезаминировании цитозин превращается в урацил, аденин — в гипоксантин, а гуанин — в ксантин- Наиболее вредно дезаминирование цитозина и аденина обе реакции после репликации приводят к мутациям. Чаще всего дезаминируется цитозин в ДНК Каждой человеческой клетки за день происходит около 100 таких событий. При дезаминировании всех оснований возникают основа- [c.73]

Получить такие мутации, как замена ОС-пар на АТ-пары, можно простым химическим способом, а именно обработав нх азотистой кислотой (НМОг), которая осуществляет дезаминирование аминогрупп до гидроксильных групп. При этом цитозин превращается в урацил, который спаривается уже не с О, а с А. Таким образом, происходит по существу простое замещение или транзиция (разд. Г, 1). Под влиянием азотистой кислоты аденин превращается в гипоксантин, который (подобно гуанину) имеет тенденцию спариваться не с Т, а с С. (Гуанин также можно превратить в ксантин, однако такая замена не оказывает, по-видимому, существенного влияния на спаривание.) Многие другие химические модификации оснований также мутагенны. Так, например, к атому углерода в шестом положении в пиримидинах может присоединяться гидроксиламин, обладающий слабыми мутагенными свойствами. К наиболее сильным мутагенам относятся алкилирующие агенты. Эти соединения независимо от того, действуют ли они по или [c.289]

Спонтанное дезаминирование цитозина с [c.967]

Нитраты, нитриты, нитрозамины, гидроксил амин, гидразин - сильные модифицирующие агенты. Под влиянием нитрозаминов происходит окислительное дезаминирование, вследствие чего цитозин превращается в урацил, а аденин - в гипоксантин. [c.52]

Спонтанное дезаминирование цитозина с образованием урацила может быть исправлено [c.966]

Еще в 30-е годы был изучен механизм мутагенного действия азотистой кислоты, проявляющийся в окислительном дезаминировании нуклеиновых оснований, то есть в замене аминогрупп на гидроксил или кислород Тогда аденин трансформируется в гипоксантин (Гкс), гуанин в ксантин (Кс), цитозин в урацил. Первый спаривается с цитозином, что приводит к замене А = Т на Г = Ц, ксантин сохраняет способность спариваться (как и гуанин) с цитозином, что сопровождается заменой Г = Ц на А=Т [c.223]

Метилирование не только способствует репарации ДНК. но может, напротив, облегчать мутагенез. В природе широко распространено-метилирование цитозина. Каждый метилированный цитозин потенциально мутагенен, поскольку продуктом его спонтанного дезаминирования является тимин, нормальное для ДНК основание, а не урацил (продукт дезаминирования цитозина), который удаляется урацил-ДНК-гликозилазой (см. раздел 3 этой главы). У Е. oli за счет активности гена dem цитозины метилированы в последовательности GG. Показано, что метилированный (внутренний) цитозин в Этой последовательности действительно является горячей точкой мутагенеза . [c.83]

Химическое изменение оснований. Некоторые мутагенные вещества действуют путем химического изменения содержащихся в ДНК оснований, что приводит к ошибкам репликации. Вполне понятное изменение вызывает нитрит. Азотистая кислота дезаминирует аденин, гуанин или цитозин без разрыва или каких-либо других изменений полинуклеотидной цепи. В результате замещения аминогруппы гидроксильной группой аденин превращается в гипоксантин и спаривается с цитозином вместо тимина, что приводит к мутации АТ СС. Если цитозин дезаминируется в урацил, то он спаривается с аденином вместо гуанина, и это ведет к мутации СС -АТ. Будучи превращен в ксантин, гуанин по-прежнему спаривается с цитозином, т. е. дезаминирование С не вызывает мутации. Гидроксиламин вступает в реакцию главным образом с цитозином и изменяет его так, что тот спаривается с аденином значит, он тоже вызывает мутации СС ТА. [c.444]

К-рый спаривается водородными связями с цитозином, а не с ТИМИНОМ. Цитозин после дезаминирования превращается в урацил [c.195]

Производные цитозина окисляются с образованием тех же продуктов, однако помимо мочевины образуются еще производные биурета ЬХХУП. Отношение выходов производных мочевины и производных биурета в случае цитозина и 1-метилцитозина составляет 2э соответственно 1 1,5 и 1 1,2 при окислении цитидина и дезоксицитидина это отношение равно 28 соответственно 4 1 и 3 I. Возможно, что образующийся на первой стадии окисления диол ЬХХУ может распадаться по двум направлениям путем непосредственного окисления с образованием производных биурета ЬХХУП и путем дезаминирования (см. стр. 353) с образованием производ- [c.474]

Азотистая кислота осуществляет дезаминирование экзощислических аминогрупп гетероциклов, например приводит к превращению остатков цитозина в остатки урацила по реакции [c.167]

Репликация новой цепи с неправильным остатком А приводит к замене и на Т конечным результатом спонтанного дезаминирования цитозина оказывается замена пары С-С на пару А-Т [c.967]

Образуются за счет дезаминирования производных цитозина. [c.552]

Результаты многочисленных исследований свидетельствуют о том что генетический код, установленный для Е. соИ, является универсальным. Так, например, в лабораториях Уитмана и Френкель-Конрата препарат РНК, экстрагированный из вируса табачной мозаики, обработали азотистой кислотой известно, что при этом происходит дезаминирование многих остатков цитозина с образованием урациловых остатков, в результате чего кодоны U U (серин) превращаются в UUU (фенилаланин). Аналогичным путем из кодона ССС (пролин) может образоваться СиС (лейцин). Оказалось, что при заражении растений табака препаратом РНК, обработанной азотистой кислотой, аминокислотная последовательность вирусного белка оболочки, выделенного из мутантных штаммов, действительно меняется [22]. Причем многие из происшедших изменений можно было точно предсказать исходя из данных, приведенных в табл. 15-3. Сходным образом, замены аминокислот в дефектных молекулах гемоглобина (рис. 4-17) в большинстве случаев могут быть обусловлены изменением только одного основания. Так, гемоглобин S может образовываться в результате одного из следующих изменений в седьмом кодоне GAA(Glu) GUA(Val) или GAG(Glu)- ->GUG(Val). Еще один аргумент в пользу универсальности генетического кода состоит в способности рибосом и молекул тРНК из Е.соН осуществлять трансляцию цепи мРНК, кодирующей синтез гемоглобина, и синтезировать при этом полноценный гемоглобин [23]. [c.195]

Вполне возможно, что происходит следующая цепь событий. Под действием соответствующего фермента аденин в паре АТ может быть дезаминирован в инозин. В результате после деления клетки одна из, дочерних клеток получит неизмененную молекулу ДНК, тогда как во второй клетке вместо пары оснований АТ окажется пара ОС. При следующей репликации возникнет пара ОС. Таким образом, в части дочерних клеток в специфическом участке ДНК происходит замена АТ на ОС. Такая простая замена, возникающая под действием особого фермента, образовавшегося на определенной стадии развития, может изменить в некоторых клетках выражение отдельных генов. Вполне вероятно, что другой фермент способен вызвать обращение указанного эффекта, т. е. превратить модифицированную пару оснований в исходную форму. Например, дезаминирование цитозина и последующая репликация ДНК приведут к образованию пары Аи, которая после второй репликации ДНК превратится в исходную пару АТ. Если специфические палиндромные участки доступны и многократно повторяются, то можно себе представить, что действие модифицирующего фермента последовательно распространяется по всей длине хромосом в обоих направлениях. Именно таким образом может возникнуть эффект включения специфических генов после определенного числа клеточных деленцй (подробности см. в работетХол д.ея, и Дуга [1801) ь а > [c.361]

Радиацнонно-хим. изменения цитозина также протекают через стадию образования аналогичного, но еще более нестабильного гидропероксида. В случае цитозина и аденина возможно также дезаминирование оснований. Пуриновые основания (аденин, гуанин) реагируют с радикалом ОН с меньшей скоростью. Идентифицированы, напр., продукт гидроксилирования аденина (8-гидроксиаденин), а также продукты раскрытия имидазольного кольца этих оснований. [c.153]

Наиб, характерные р-ции П.о. с нуклеофилами-присоединение по связи С=С (гидросульфита, гидроксиламина, галогена и др.) и замещение экзоциклич. аминогруппы цитозина (напр., р-ции с гидроксиламинами, гидразинами). Последняя р-ция значительно облегчается при насыщении связи С=С. Восстановление двойной связи С=С легко осуществляется путем каталитич. гидрирования или действием NaBH4 при УФ облучении. Атом Н у С-5 легко замещается на гидрокси- или аминометильную группу, галоген. При действии P Sj один или оба атома О в урациле и тимине могут замещаться на атом S. При действии на цитозин HNO происходит его дезаминирование с образованием урацила. [c.530]

Так, алкилирование нуклеозидов диазометаном, алкилгалогенидами или диметилсульфатом приводит к сложной смеси продуктов О -, 0-, циклического N- и экзоциклического iV-алкилирования, хотя наиболее реакционноспособным местом по отношению к действию эфиров сильных кислот в гуанозине является атом N-7, в аденозине — iV-1 и в цитидине — N-3, тогда как уридин реагирует очень медленно. Тем не менее при реакции с диалкилсульфатами в сильно щелочных условиях образуются только продукты О -ал-килирования [174] и, хотя в результате реакции может также образоваться сложная смесь соединений, это один из наиболее легких путей получения таких О -алкилированных нуклеозидов. Эта реакция использована для аденин- и цитозин- (и, следовательно, уридин-, после дезаминирования) -содержащих нуклеозидов, а также для реакции алкилгалогенидов с 2, 3 -0-изопропилиденури-дином [175], что приводит почти исключительно к О -алкилирован-ным продуктам. Реакция объяснена в терминах жестких и мягких реакционных центров, и установлена корреляция реакции по жест- [c.116]

Первым выделенным мононуклеотидом была инозиновая кислота (IMP, 9), которая была получена из гидролизата мяса Либихом в 1847 г. примерно за 20 лет до выделения нуклеиновых кислот из гнойных клеток Мишером. Взаимосвязь между мононуклеотидами и нуклеиновыми кислотами стала понятна в первой половине двадцатого столетия главным образом в результате работ Левина и др. [6]. Инозиновая кислота не является широкораспространенным в природе нуклеотидом она образовалась в процессе выделения по Либиху за счет дезаминирования АМР, который сам по себе был выделен из мышц лишь в 1927 г. Были выделены все обычные нуклеотиды аденина, цитозина, гуанина, тимина н урацила, так же как и многие минорные нуклеотиды, например, образуюш,иеся из псевдоуридина, дигидроуридина и метилированных производных аденозина и гуанозина. [c.134]

Вещества, загрязняющие окружающую среду, азотистая кислота и SOs могут способствовать дезаминированию цитозина в урацил схема (7) . Такая модификация, как видно из рассмотрения генетического кода (см. табл. 22.5.1) может иметь три вида последствий на синтез белка. Во-первых, замены С на U в третьей позиции кодового слова не будут оказывать влияния на включение аминокислот во всех 16 случаях. Во-вторых, замена С на U в первой позиции кода может заменить кодон САА (глутамин) на кодон UAA (Стоп) и, таким образом, привести к преждевремен ному окончанию синтеза отдельного белка. В равной мере, замена AU (гистидин) на UAU (тирозин) может заменить каталитически активный остаток аминокислоты на неактивный. Для белка, играющего в клетке жизненноважную роль, обе такие замены будут летальными нет потомков, которые могли бы пережить репликацию модифицированной таким образом цепи ДНК. В-третьих, некоторые из таких замен могут вводить аминокислоту с функцио [c.212]

Открыта ipyima. ДНК-гликозидаз, участвующих в реакциях отщепления модифицированных пуриновых и пиримидиновых оснований (например, урацила, образующегося при дезаминировании остатка цитозина в одной из цепей ДНК). [c.500]

Основной путь катаболизма пиримидинов в организме человека и млекопитающих включает восстановление урацила или тимина с образованием полностью гидрированного гетероцикла соответственно дегидроурацила или де-гидротимина. Расщепление цитозина происходит по тому же самому механизму, что и двух других нуклеотидов, после его дезаминирования на первой стадии и образования урацила. [c.427]

Азотистая кислота, образующаяся из органических предшественников, например из нитрозаминов, а также из нитритов и нитратов, представляет собой соединение, способное очень эффективно удалять аминогруппы цитозина, аденина и гуанина (рис. 30-6). Азотистая кислота сильно ускоряет процесс дезаминирования цитозина, приводящий к появлению в составе ДНК урацила этот тип повреждений мы уже рассматривали выше. Аналогичным образом, в результате дезаминирования под действием азоти- [c.968]

Цитозин и 5-метилцитозин могут подвергаться гидролитическому дезаминированию под действием цитозинде-3 а м и н а 3 ы с образованием соответственно урацила и тимина. -Тимин и урацил затем окисляются ферменты, катализирующие их окисление, выделены из экстрактов ряда почвенных [c.284]

Другой часто используемый реагент (особенно ценный при исследовании мутагенеза in vitro)— это азотистая кислота, образующаяся в 0,05—1,0 М растворе NaN02 в ацетатном буфере при pH 4—5. Под действием азотистой кислоты, вызывающей окислительное дезаминирование, аденин превращается в гипоксантин, гуанин — в ксантин и цитозин — в урацил. Каждое основание характеризуется способностью спариваться с другим определенным основанием (фиг. 53). Поэтому основания, образовавшиеся при окислительном дезаминировании, ведут себя не так, как исходные основания. В результате после двух циклов репликации исходная пара оснований заменяется другой, т. е. возникает мутация. Под действием азотистой кислоты могут иметь место по крайней мере два таких перехода [c.145]

В этих условиях, кроме того, наблюдается заметное расщепление цитозинового и урацильного циклов. В более жестких условиях (100° С, 1 и. КОН или NaOH), хотя по-прежнему с наибольшей скоростью модифицируется ядро цитозина, наблюдается также заметное дезаминирование производных аденина . Следует отметить, что 5-мети л дезоксицитидин дезаминируется медленнее, чем цитидин и дезоксицитидин причины этого явления пока не ясны. [c.354]

Переаминирование производных цитозина протекает в водных растворах при реакции с ароматическими аминами оно сопровождается одновременным дезаминированием. Из исследованных аминов наибольшая скорость переаминирования при pH 4 и 95° С наблюдалась в случае о-аминофенола. Менее быстро реагируют анилин и р-нафтиламин. Значительно медленнее протекает реакция с сс-нафтилампном и 9-аминоакридином. В последних двух случаях определенную роль в эффекте замедления реакции играют, вероят- [c.354]

При обработке экзо-М-ацильных производных цитозина и цитидина кислотой деацилирование сопровождается дезаминированием с отщеплением амида кислоты. Так, из N-ацетилцитозина образуются фацил и цитозин в соотношении 1 1, а из N-бензоил-цитозина — в соотношении 33 1 2. в ряду производных нуклеозидов степень дезаминирования несколько меньше [c.406]

Изучалось также влияние частичного дезаминирования полинуклеотидов на способность тРНК вступать в биохимические реакции а также на способность синтетических полинуклеотидов служить матрицей для ДНК-полимеразы или функционировать в бесклеточной системе биосинтеза белка Азотистая кислота является эффективным мутагеном. По современным представлениям (обзор — см. з), этот мутагенный эффект связан с дезаминированием остатков аденина и цитозина, так как продукты таких реакций — гипоксантин и урацил — способны образовывать комплементарные пары с цитозином и аденином. Дезаминирование же остатка гуанина приводит в основном к инактивации генетического материала. [c.421]

Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот (1990) -- [ c.75 ]

Молекулярная биология (1990) -- [ c.75 ]

Молекулярная биология клетки Том5 (1987) -- [ c.23 , c.25 , c.27 , c.28 ]

Основы биохимии Т 1,2,3 (1985) -- [ c.966 , c.968 ]

Биохимия Т.3 Изд.2 (1985) -- [ c.36 , c.37 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология