Бромурацил

Определение структуры цитидина и уридина представляло некоторые трудности, так как, хотя результаты элементарного анализа указывали на присутствие в каждом из них остатка пентозы, они не давали обычных реакций, свойственных пентозам. Гликозидная природа этих веществ не могла быть доказана обычными методами, так как они устойчивы к гидролизу разбавленными кислотами, а при действии горячих концентрированных кислот разрушаются, выделяя некоторое количество углевода и образуя соединение, содержащее только пиримидиновую часть молекулы. О близком родстве между этими двумя нуклеозидамн свидетельствует то, что цитидин превращается в уридин при дезаминировании азотистой кислотой [444]. Сам уридин при продолжительном воздействии концентрированной кислоты давал урацил и фурфурол (полученный из пентозного остатка). Данные, подтверждающие, что уридин является О-рибозидом урацила, были получены обработкой его бромистоводородной кислотой и бромом, в результате чего образовывались О-рибоновая кислота и 5-бромурацил, а также каталитическим гидрированием его в дигидроуридин, который мог быть гидролизован обычным путем в О-рибозу и 4,5-дигидроурацил [418]. Сделанное на основании различных данных предположение о том, что углеводный остаток в уридине (а следовательно, и в цити-дине) расположен у атома N-3, было подтверждено Левиным и Типсоном [445], синтезировавшими Ы-метилуридин и показавшими, что при полном гидролизе этого соединения образуется 1-метилурацил. Фуранозная природа рибозы в уридине была доказана метилированием и последующим окислением [446] то, что гликозидная связь имеет Р-конфигурацию, было установлено Давол- [c.256]

Спонтанные изменения генетической природы организма — продуцента основаны на процессах рекомбинации генетического материала in vivo (амплификация, конъюгация, трансдукция, трансформация и пр.). Для вьщеления из природных популяций высокопродуктивных штаммов микроорганизмов используют методы селекции, т. е. направленного отбора организмов со скачкообразным изменением геномов. Методы слепого многоступенчатого отбора случайных мутаций чрезвычайно длительны и могут занимать целые годы. Для возникновения мутаций интересующий ген должен удвоиться 10 —10 раз. Более эффективен метод искусственного повреждения генома. Таким методом является индуцированный мутагенез, основанный на использовании мутагенного действия ряда химических соединений (гидроксиламин, нит-розамины, азотистая кислота, бромурацил, 2-аминопурин, алки-лирующие агенты и др.), рентгеновских и ультрафиолетовых лучей. Мутагены вызывают замены и делеции оснований в составе ДНК, а также индуцируют мутации, приводящие к сдвигу рамки считывания информации. [c.33]

Для биохимических исследований было необходимо приготовить 5-бромурацил, меченный радиоуглеродом в гетероцикле, радиобромом и тритием в положении 6 и комбинированно меченный и Вг82. При синтезе 5-бромурацила-2-С1 было решено пробромировать урацил с максимальным выходом, поскольку необходимый полупродукт урацил-2- i весьма дорог. Поэтому первоначальное бромирование избытком элементарного брома в четыреххлористом углероде [81, 82], дающее выход 30%, было заменено количественным бромированием избытком диоксандибромида. Для синтеза соединений, меченных радиобромом, ни один из этих способов не пригоден, так как необходимо работать с летучим радиоактивным материалом и применять его в избытке. [c.661]

Бром-2,4-диоксипиримидин см. 5-Бромурацил [c.90]

В качестве примера практического решения этого вопроса можно привести несколько способов синтеза меченого 5-бромурацила [55]. [c.661]

Некоторые производные азотистых оснований обладают высокой мутагенной активностью (химический мутагенез). Таковы, в частности, 5-бромурацил (БУ) и 2-аминопурин (АП). Прн синтезе ДНК in vitro БУ включается вместо Т. По-видимому, БУ может образовать пару с А, если он фигурирует в обычной кето-форме, а в более редкой енольной форме БУ имитирует Ц и образует пару с Г (рис. 9.15). В первом случае происходит ошибка включения во время редупликации. Во втором случае происходит ошибка редупликации — цепь ДНК, уже содержавшая БУ, образует в этом месте не пару БУ —А (что исправило бы ошибку включения А —БУ А, БУ А — Т, ру—А- -А —Т, БУ, А-уА — Т, БУ — Aj А —Т и т. д.), но пару [c.601]

Рис. 15.3. Замена пары оснований АТ парой СС после включения бромурацила (Ви) в ДНК. А. Включение нескольких остатков Ви вместо тимина во время первой репликации (7 - родительская цепь, ] -дочерняя цепь). Б. Включение О вместо А во время второй репликации в результате спаривания с Ви, находящимся в енольной форме. В. Включение С во время третьей репликации.

Рис. 2. ИК-спектры урацила и его галогензамещенных а — урацил б — 5-фторурацил в — 5-хлорурацил г — 5-бромурацил

Бромурацил (Ви) (аналог тимина) [c.444]

В самой структуре пуринов и пиримидинов содержатся возможности для неправильных спариваний вследствие таутомерных превращений, кето-енольных и амино-иминных переходов. На рис. 5 изображены неправильные пары, способные образоваться вследствие таутомерии. Правда, статистич. вес таутомерных форм очень низок, но и мутации образуются очень редко, если на ДНК не воздействуют мутагенными агентами. Хорошим подтверждением роли таутомерии оснований в мутагенезе служит след. факт. Если бактерии подпитывать 5-бромурацилом, то этот пиримидин частично включается в ДНК на место тимина. 5-Бромурацил оказывает при этом сильное мутагенное действие на клетки вследствие электроотрицательности брома происходит сильное смещение равновесия в пользу таутомерной (енольной) формы, и это основание начинает гораздо чаще образовывать ошибочную пару с гуанином, чем это делал тимин. Суммарное число мутаций у бактерий под действием этого агента может достигать нескольких процентов на поколение. [c.195]

М-26в. 6-Амино-1-бензил-5-бромурацил [84] и О [c.392]

Реакци.ч. Обмен галогена на амин в галогензамещенном гетероцикле. Суспензию 40,0 г (135 ммоль) 6-амино-1-бензил-5-бромурацила М-26в в 400 мл 50%-ного водного раствора метиламина перемешивают в течение 15 ч при комн. температуре. При этом происходит растворение бромпроизводного и раствор становится ярко-желтым. [c.393]

Рис. 45. Комплементарные взаимодействия кетоформы бромурацила с аденином (а) и гидроксиформы с гуанином б)

М-2бв. 6-Амино 1-бензил 5 бромурацил [84] [c.392]

Бромурацил (в кето-фор-ме образует пару с А, в енол1.иой форме — с Г) [c.492]

Аминоурацил 5-Бромурацил Гипоксантин Гуанин гидрохлорид Гуанин сернокислый Диазоурацил Диаминопиримидин Дигидротимин Дигидроурацил [c.643]

Включение аналогов оснований. Аналоги оснований-это антиметаболиты. Некоторые аналоги настолько сходны с нормальными пиримидиновыми и пуриновыми основаниями, что поглощаются клетками и включаются в ДНК. Здесь они в значительной степени выполняют функцию нормальных оснований, но в отличие от них обнаруживают большую тенденцию связывать ложного (неподходящего) партнера при репликации ДНК. Для вызывания мутаций часто используются бромурацил и 2-аминопурин. Бромурацил представляет собой соединение, аналогичное по структуре тимину, которое включается вместо него в цепь ДНК как партнер аденина (рис. 15.3). Бромурацил таутомери-зуется в енольную форму чаще, чем тимин. При репликации цепи, содержащей бромурацил, он в енольной форме спаривается как цитозин, т. е. вызывает включение гуанина вместо аденина. Таким образом, в некоторых случаях пара оснований АТ заменяется на СС. 2-Аминопурин включается в ДНК вместо аденина и действует подобным же образом. Этот вид изменений-замену одного пурина другим пурином (А->-0) [c.443]

Свободные азотистые основания образуют водородно связанные комплексы в твердом состоянии. Структуры таких комплексов в ряде случаев установлены. Найдены структуры, отличные от структуры Уотсона — Крика. На рис. 7.12 показано строение пары 9-метиладенни—1-метилтимин (МА — МТ), Атомы азота N, в Т и N, в А заблокированы метильными группами для того, чтобы избежать образования дополнительных водородных связей. Мы видим, что атом N, МТ образует водородную связь с имидазольиым азотом МА. Эта структура отлична от структуры Уотсона — Крика. Возможности образования водородных связей между различными атомами азотистых оснований ДНК, а также таутомерия азотистых оснований существенны для мутагенеза. Сильный мутаген — бромурацил (метилированный) изучался в парах с этиладенином и метиладенином. Интересно, что в этих двух близких случаях получаются разные структуры. В первой паре образуются водородные связи Oj—N, и N3—N,, во второй 0 -N. и N3-N,. [c.231]

Некоторые полученные в лаборатории аналоги легко включаются в РНК и ДНК и могут оказывать сильное мутагенное действие [66]. К наиболее важным соединениям такого тина относятся галоидзамещенные пиримидины. Нанример, 5-бромурацил (БУ) может замещать тимин в молекуле ДНК, образуя пару с аденином. Если БУ находится в енольной форме, встречающейся доволь- [c.217]

Сильный мутаген — бромурацил (метилированный) изучался в парах с этиладенином [61] и метиладенином [62]. Интересно, что в этих двух случаях были получены различные результаты. В первой паре образуются водородные связи О2—Не и N3—N7, во второй паре О4—Ыб и N3—N7. Эти результаты показывают, что азотистые основания способны не только к таутомерии, но и к образованию разнотипных водородных связей (дальнейшие подробности см. в обзорах [63, 64]). [c.502]

Проявление признаков. Уже возможность фотореактивации после УФ-облучения указывает на то, что первичный эффект при воздействии мутагенного фактора не обязательно ведет к истинной мутации. Включение бромурацила в цепь ДНК или димеризация тимина представляет собой лишь премутацию димеризация тимина-процесс обратимый, и в случае фотореактивации дело не доходит до возникновения мутанта. Только при последующей редупликации премутировавшей цепи ДНК первичное повреждение становится стабильным и в дальнейшем передается потомству как новый элемент генотипа. Такая закрепившаяся мутация может исчезнуть только в результате обратной мутации. Проявление мутации в фенотипе связано с рядом последовательных процессов, которые требуют определенного времени или нескольких клеточных делений. Новый фенотип проявится лишь тогда, когда измененный ген начнет функционировать. Этапы, необходимые для реализации нового фенотипа, различны для разных клеток и разных типов мутаций. [c.447]

Пиримидин. . . . 9-Метилпурин. . 9-Метиладенин. . 1,3-Диметилурацил 5-Бромурацил. . [c.158]

При галоидировании рибонуклеиновых кислот (в течение 30 сек при 0°С, добавлением в реакционную смесь различного количества брома) было обнаружено, что так же, как и в случае мономеров, адениновые ядра не галоидируются, тогда как урацильные, цитозиновые и гуаниновые ядра бромируются, давая соответственно 5-бромурацил-, 5-бромцитозин- и 8-бромгуанинпроиз-водные. Степень галоидирования возрастает с увеличением концентрации брома в реакционной среде, причем после реакции при [c.318]

Природные ингибиторы роста и фитогормоны (1974) -- [ c.173 , c.174 ]

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

Биохимия нуклеиновых кислот (1968) -- [ c.197 , c.217 ]

Органическая химия нуклеиновых кислот (1970) -- [ c.227 ]

Биохимический справочник (1979) -- [ c.41 ]

Химия аминотиолов и некоторых их производных (1965) -- [ c.154 ]

Успехи химии ацетиленовых соединений (1973) -- [ c.237 ]

Современная генетика Т.3 (1988) -- [ c.9 ]

Генетика с основами селекции (1989) -- [ c.309 ]

Жизнь микробов в экстремальных условиях (1981) -- [ c.483 ]

Регуляция цветения высших растений (1988) -- [ c.330 ]

Биохимия Т.3 Изд.2 (1985) -- [ c.81 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология