Комплементарности принцип Уотсона Крика

Самой замечательной особенностью модели Уотсона— Крика было то, что она необыкновенно изящно решала самую главную проблему — проблему репликации гена. Если мы разведем в стороны две нити, а потом на каждой нарастим, согласно принципу комплементарности, по новой нити, то получим из одной молекулы ДНК две, причем обе будут идентичны исходной (рис. 5). [c.21]

Согласно модели Уотсона — Крика, две цепи хотя и являются комплементарными, но могут иметь разный нуклеотидный состав Поэтому в принципе их можно разделить при помощи какого-нибудь физического или химического метода. Такое разделение (с определением нуклеотидного состава [c.136]

Модель Уотсона—Крика дает общее молекулярное описание структуры и функции генов, предполагает принцип репликации генетического материала. Доказательство полуконсервативного механизма репликации ДНК заставило по-новому взглянуть на основные характеристики двойной спирали Уотсона—Крика. Для того чтобы понять, как работает полуконсервативный механизм репликации, необходимо ответить на ряд вопросов как разделяются комплементарные нити ДНК, закрученные одна вокруг другой Какая ферментативная система воспроизводит ДНК с учетом антипараллельности ее цепей и др. [c.126]

Модель ДНК Уотсона и Крика сразу же позволила понять принцип удвоения ДНК. Поскольку каждая из цепей ДНК содержит последовательность нуклеотидов, комплементарную другой цепи, т. е. их информационное содержание идентично, представлялось вполне логичным, что при удвоении ДНК цепи расходятся, а затем каждая цепь служит матрицей, на которой выстраивается комплементарная ей новая цепь ДНК. В результате образуются два дуплекса ДНК, каждый из которых состоит из одной цепи исходной родительской молекулы ДНК и одной новосинтезированной цепи. Экспериментально показано, что именно так, по полуконсервативно-му механизму, происходит репликация ДНК (рис. 26). Несмотря на простоту основного принципа, процесс репликации сложно организован и требует участия множества белков. Эти белки, как и все другие, закодированы в последовательности нуклеотидов ДНК- Таким образом, возникает важнейшая для жизни петля обратной связи ДНК направляет синтез белков, которые реплицируют ДНК. [c.44]

Экспериментальные данные о химическом составе ДНК удалось интерпретировать лишь после того, как была теоретически обоснована ее структура. В 1953 г., воспользовавшись исключительно четкими дифракционными картинами ДНК, полученными М. X. Ф. Уилкинсом, американский биолог Дж. Д. Уотсон и английский биофизик Ф. X. К. Крик предположили, что молекулы ДНК состоят из двух цепей, закрученных относительно друг друга в виде спирали таким образом, что через каждые 330 пм вдоль оси такой двойной спирали расположены остаток аденина или гуанина и остаток тимина или цитозина. При этом такие остатки образуют комплементарные пары аденин-ти-мин и гуанин-цитозин (рис. 15.21). Спаривание оснований по принципу комплементарности пояснено на рис. 15.20, из которого видно, что между аденином и тимином могут образовываться две, а между цитозином и гуанином три водородные связи. [c.456]

За десять лет, прошедших после обнародования теории двойной спирали ДНК и принципа комплементарности, раскрыты молекулярные механизмы репликации ДНК установлены процессы, отвечающие за расшифровку генетической информации и регуляцию синтеза генных продуктов выяснены многие причины, по которым эти продукты синтезируются в измененном виде. Со времени выхода в свет этой публикации и до наших дней открытие Уотсона и Крика нисколько не утратило своего значения. В частности, если бы не была установлена структура ДНК, сейчас не существовало бы технологии рекомбинантных ДНК. [c.45]

Таким образом, модель, предложенная Уотсоном и Криком, соответствовала рентгеноструктурным данным и давала структуру ДНК, позволявшую не только объяснить ее физико-химические свойства, но и выдвинуть предположение о способе удвоения ДНК в процессе репликации на основании принципа комплементарности Однако модель нуждалась в экспериментальных подтверждениях. [c.254]

Биологическая информация записана в гене в такой форме, что она может точно копироваться и передаваться клеткам-потомкам. Огромное значение расшифровки структуры ДНК состоит в том. что предложенная Уотсоном и Криком модель позволила сформулировать общие принципы важнейшего процесса передачи генетической информации. Поскольку каждая цепь содержит последовательность нуклеотидов, в точности комплементарную последовательности цепи-партнера, то на деле обе цепи несут одн) и ту же генетическую информацию. Если обозначить две цепи А и А, то цепь А служит шаблоном, или матрицей, для образования новой цепи А, а цепь А может играть ту же роль в образовании новой цепи А. Таким образом, генетическая информация может копироваться при разделении цепей А и А, что позволяет каждой из них служить матрицей для образования нового комплементарного партнера. [c.125]

Полная структура ДНК была установлена Д. Уотсоном и Ф. Криком в 1953 г. на основании определения химического состава и данных рентгеноструктурного анализа. Оказалось, что молекула ДНК состоит из двух спиралей, имеющих одну и ту же ось и противоположные направления. Сахарофосфатный остов располагается по периферии двойной спирали, а азотистые основания находятся внутри. Остов содержит ковалентные фосфодиэфир-ные связи, а обе спирали между основаниями соединены водородными связями и гидрофобными взаимодействиями. Водородные связи между основаниями строго специфичны, и этот факт имеет очень большое значение как для структуры ДНК, так и для ее биологической функции. Эти связи были открыты и изучены Э. Чарга( зфом в 1945 г. и получили название принципа комплементарности, а особенности образования водородных связей между основаниями называются правилами Чаргаффа. [c.45]

На основании рентгеноструктурного анализа волокон ДНК и принципа ком-плементарности оснований в ДНК Уотсон и Крик пришли к заключению, что нативная ДНК состоит из двух антипараллельных цепей, скрученных в двойную спираль. Комплементарные основания А—Т и G—С образуют с помощью водородных связей пары внутри спирали, а гидрофильный сахарофосфатный остов располагается с наружной стороны макромолекулы. Пары оснований плотно уложены в стопку перпевдику-лярно длинной оси на расстоянии [c.890]

Одним из краеугольных камней современной молекулярной биологии является гипотеза Уотсона и Крика выдвинутая ими в 1953 г. Эта гипотеза обобщила имевшиеся к гому времени данные о структуре и функциях ДНК и стимулировала развитие качественно новых подходов к изучению химии, физики и функциональной роли нуклеиновых кислот. В частности, вытекающий из гипотезы Уотсона и Крика принцип комплементарности был использован для объяснения механизмов передачи генетической информации как при воспроизведении генов, так и при биосинтезе белка. В дальнейшем эти механизмы нашли экспериментальное [c.249]

Из модели Уотсона и Крика немедленно получаются правила Чаргафа. Глубочайший смысл ее заключается во взаимной обусловленности порядка чередования звеньев в обеих цепях. Каждая из двух цепей является как бы репликой второй цепи, т. е. содержит одинаковую с ней информацию. Таким образо.м, принцип комплементарности и редупликации заложен в самом строении ДНК по Крику—Уотсону. [c.209]

Наверное, одним из самых важных открытий прошедшего столетия в биологии, за которое в 1962 г. была присуждена Нобелевская премия, можно считать установление весной 1953 г. Дж.Уотсоном и Ф.Криком структуры ДНК в виде известной сегодня, наверное, чуть ли не каждому двойной спирали. Так, молекула ДНК в наиболее типичной В-конфигурации представляет собой двойную закрученную плектонемически (т. е. требуюгцую обязательного раскручивания при ее разделении на составные части) правую спираль, образованную двумя полинуклеотидными цепями, расположенными антипараллельно в 5 3 - и 3 5 -направлениях соответственно, где цифры отражают нумерацию атомов углерода в дезоксирибозном кольце азотистых оснований ДНК, между которыми и происходит формирование фосфодиэфирных связей. Принято считать, что один полный виток такой спирали имеет размер около 34 ангстрем и в него укладывается приблизительно 10 нуклеотидов, а диаметр двух цепей ДНК при этом составляет 20 ангстрем. Пожалуй, главной из уникальных черт этой молекулы как раз и следует считать ее двуцепочечную организацию. Причем, при формировании двойной спирали действует принцип комплементарности, согласно которому аденинам одной цепи соответствуют тимины другой, а гуанинам одной - цитозины другой и наоборот. Эти соотношения известны как правила Чаргаффа, который в 1950 г. показал, что ДНК включает равные количества определенных азотистых оснований и вывел для двуцепочечной ДНК следуюш ие закономерности А = Т, 0 = С А + 0 = С + Т А + С = 0 + Т. Важность этого открытия, хотя и была оценена не сразу, тем не менее, непреходягца, поскольку все нынешние работы с ДНК, независимо, молекулярная ли это биология либо, как будет видно из дальнейшего изложения, другая, казалось бы, далекая от нее дисциплина, так или иначе построены на принципе комплементарности азотистых оснований. [c.8]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология