Нуклеотидная цепь

Рибонуклеиновые кислоты — полимерные молекулы, которые по своей структуре подобны ДНК. Отличительной особенностью РНК является то, что углеводной компонентой в них является О-рибофураноза, а место тимина занимает урацил. Последовательность оснований в скелете природных РНК еще не известна причем в противоположность ДНК, РНК состоят из простых поли-нуклеотидных цепей, в структуре которых последовательность пуриновых и пиримидиновых оснований варьируется в значительно меньшей степени, чем в нуклеотидном составе ДНК. В зависимости от характера выполняемых функций РНК делятся на три группы. Это прежде всего рибосомальные РНК, являющиеся основным компонентом клетки. Полагают, что рибосомальные РНК участвуют в создании клеточных образований — рибосом, однако их функция окончательно не выяснена. Информационные РНК являются как бы шаблонами в синтезе белка и составляют активную часть полирибосом. Так, характер синтезируемого белка зависит от последовательности оснований (А, Ц, У и Г) в полинуклеотидной цепи информационной РНК. Наконец, третья форма — растворимые РНК, являются как бы адаптором аминокислот, направляющим аминокислоты к специальным участкам (шаблонам) информационной РНК, осуществляющей синтез белка. Более детально биологическая роль ДНК и РНК обсуждается в специальных обзорах [21, 24]. [c.335]

Эти ц аналогичные факты (образование 5 -нуклеотидов при действии определенных ферментов на рибонуклеиновую кислоту) дают основание предполагать, чго в нуклеиновых кислотах соединение отдельных мононуклеотидов осуществляется иутем этерификации 2 -, 3 - и 5 -гидроксилов рибозы с одновременным сильным разветвлением нуклеотидной цепи, согласно следующей схеме [c.1049]

Не менее важной задачей, непосредственно связанной с биотехнологией, была разработка простых и быстрых методов синтеза гена. Сейчас используются два из них. В первом под действием дегидратирующих агентов проводится фос-форилирование сахаров. Во втором предварительно синтезируется промежуточная структура, которая может быть использована для получения необходимой скелетной фосфатной связи. Второй метод приспособлен для реализации на твердотельной подложке. Он был положен в основу рутинной процедуры синтеза нуклеотидных цепей (олигонуклеотидов) длиной до 50 пар оснований. [c.117]

В соответствии с известной моделью Уотсона и Крика [27] нуклеиновые кислоты образуют двойную спираль, состоящую из двух цепей, в которых гетероциклические основания одной цепи связаны водородными связями с основаниями другой цепи. При этом всегда оказываются связанными друг с другом остаток аденина с остатком урацила или остаток гуанина с остатком цитозина. Обе комбинации очень близки по размерам, поэтому несмотря на их чередование поли-нуклеотидная цепь имеет высокую пространственную регулярность. [c.646]

Молекулы РНК не ассоциируют в пары с образованием аналогичной двойной спирали. Значительный объем дополнительной гидроксильной группы в углеводном фрагменте ограничивает конформационную гибкость полинуклеотидной цепи РНК. Главным образом эта гидроксильная группа определяет способность фермента различать ДНК и РНК. Внутри молекулы РНК могут образоваться короткие стержнеобразные двойные спиральные структуры за счет свертывания частей одной и той же нуклеотидной цепи. [c.321]

Нуклеиновые кислоты. Основным типом организации вторичной структуры нуклеиновых кислот является двойная спираль, состоящая из двух поли нуклеотидных цепей. Существует ли со стороны регулярной структуры спирали дополнительное-воздействие на воду по сравнению с воздействием отдельных нуклеотидов Этот вопрос исследовался акустическим методом для различных типов спиральных структур полинуклеотидов [149]. В качестве гидратационной характеристики использовали концентрационный инкремент скорости ультразвука А, который связан с парциальными объемами и сжимаемостью соотношением [c.61]

Если пренебречь асимметрией пары оснований, то можно заметить, что в составе двойной спирали одна нуклеотидная цепь связана с другой осью симметрии 2-го порядка. Этот элемент симметрии, порождаемый антипараллельным расположением цепей, делает молекулу ДНК с обоих концов одинаковой—как с точки зрения человека, рассматривающего модель, так и с точки зрения фермента, вступающего с молекулой во взаимодействие. В действительности две цепи не идентичны, а генетическая информация может считываться с тех участков, которые располагаются на поверхности в районе большой бороздки (рис. 2-23,Л). [c.133]

Заметим, что атом фосфора активированного нуклеозидтрифосфата атакуется всегда З -гидроксилом полинуклеотида. Таким образом, нуклеотидные цепи растут от 5 -конца, т. е. новые единицы всегда присоединяются к З -концу. [c.494]

Для написания названий нуклеотидных цепей используются две системы буквенных обозначений нуклеозидных остатков трехбуквенная и однобуквенная. Первая из них применяется для сравнительно небольших олигонуклеотидов, в то время как вторая, [c.355]

На самом деле сомнительно, чтобы однотяжевый полинуклеотид имел точно такое же строение, что и одна комплементарная цепь в двойной спирали ДНК. Для одиночной нуклеотидной цепи такое расположение оснований, вероятно, менее выгодно, поскольку нерегулярная цепь не может иметь регулярного скелета. [c.190]

Фрагментирование макромолекулярных цепей дезоксирибонуклеиновой кислоты объясняется в общем появлением отдельных разрывов в различных точках цепей со сдвоенной спиральной структурой, которая, как указывается в литературе, сохраняется и в растворах [86]. Было рассчитано, например, что в случае дезоксирибонуклеиновой кислоты с молекулярным весом 5-10 будет возникать 500 подобных отдельных разрывов поли-нуклеотидной цепи. [c.245]

Рис. 2.15. функционирование ДНК-полимераз. Двойная спираль ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей противоположной полярности (они антипа-раллельны ). Если свободная , не связанная с соседним нуклеотидом З -ОН группа находится у одной цепи на левом конце, то в другой цепи такая же группа находится на правом конце. Репликация ДНК катализируется ДНК-полиме-разами. Для функционирования такого рода ферментов необходимы 1) матрица, которая представляет собой одиночную цепь ДНК, 2) праймер-короткий отрезок реплицированной нуклеиновой кислоты и 3) смесь дезоксинуклеозид-5 -трифосфатов. ДНК-полимеразы способны присоединять свободные нуклеотиды только к свободному З -ОН-концу нуклеотидной цепи. Таким образом, синтез протекает только в направлении 5 - 3, но не наоборот. [c.39]

Часть полинуклеотидной цепи подобного строения изображена на фиг. 11. Теоретически возможно наличие боковой цепи такого же строения, присоединенной либо к С-2, либо к трижды этерифицированным фосфатным группам. Однако, по общему мнению, разветвленные поли-нуклеотидные цепи вообще отсутствуют [39]. [c.47]

Генетическая информация заложена, но-видимому, в последовательности четырех нуклеотидов (оснований), образующих поли-нуклеотидную цепь ДНК. Точно так же нри письме информация [c.314]

Прежде всего нетрудно видеть, что большая отрицательная анизотропия, наблюдаемая в потоке, объясняется нормальным расположением плоскостей пуриновых и пиримидиновых оснований полинуклеотидной цепи к оси двойной спирали Уотсона — Крика. При такой структуре разность двух главных поляризуемостей а —мономерного звена ДНК (нуклеотидная пара, содержащая две фосфатные группы, две группы дезоксирибозы и два основания) в осях оснований спирали практически сводится к разности поляризуемостей боковых групп-оснований, поскольку анизотропия главной (нуклеотидной) цепи весьма незначительна. Данные расчета, произведенного с использованием известных значений главных поляризуемостей связей, приводят к величине анизотропии нуклеотидной пары в осях двойной спирали — aJ —190 10 25 см [137]. Эта теоретическая величина может быть использована при обсуждении экспериментальных данных о величине двойного лучепреломления. [c.617]

Показаны отдельные участки карты прп многократном увеличении масштаба. Слева — классификация мутантов. В кружках пока.эан масштаб карты с учетом увеличения изображены звенья нуклеотидной цепи [c.378]

Все эти взаимодействия мало отражаются на энергии молекулы—никакого (или почти никакого) дополнительного вклада в устойчивость молекулы они не вносят ( несвязывающие взаимодействия). Тем не менее их существование придает молекуле ДНК особые свойства. В частности, при действии УФ-излучения в одной точке молекулы ДНК возможна миграция энергии возбуждения вдоль нуклеотидной цепи. Если возбужденное состояние достигает точки, в которой по тем или иным причинам нарушена правильная структура или ослаблены нормальные связи, может произойти разрыв молекулы ДНК и разделение двойной спирали. Л1еханизмы подобного рода, как считают, имеют большое значение в развитии мутаций, вызванных слабым и кратковременным воздействием излучений. [c.355]

Из этих веществ Эйген строит са-мовоспроизводящийся гиперцикл . Модель цикла состоит из ряда нуклеотидных последовательностей — комплементарных цепей РНК (Ь) с ограниченной длиной цепи. Цепи кодируют одну или две активные полипептидные цепи (Ег). Каждый нуклеотидный коллектив способен к комплементарному инструктированию и состоит из двух ветвей ( положительной и отрицательной ), взаимновоспроизводящих друг друга. Процесс воспроизведения специфично катализируется предшествующей полипептидной цепью Е,-1, которая, в свою очередь, кодируется нуклеотидной цепью 1,-1. Полипептидная ветвь В,-, по мысли Эйгена, может выполнять различные функции она [c.384]

При изучении ДНК рентгенографическим методом было установ-лерю, что макромолекулы имеют строго регулярное строение, а химическое исследование показало, что число пиримидиновых оснований всегда равно числу пуриновых аденина всегда столько, сколько тимина цитозина столько же, сколько гуанина. Объяснение этим фактам дали Д. Уотсон и Ф. Крик в своей модели двойной спирали (1953 г.). Двойная спираль (рис. 25) похожа на винтовую лестницу. Две стойки этой лестницы образованы основной цепью, состоящей из углеводных и фосфатных остатков, азотистые основания образуют как бы ступеньки лестницы. Азотистое основание одной поли нуклеотидной цепи связано водородными связями с азотистым основанием другой цепи [c.352]

Существует три вида ферментов, разрушающих (деполимери-зующих) нуклеиновые кислоты (а) фосфотрансферазы — эти эндонуклеазы разрушают РНК с соучастием 2 -гидроксильной группы рибозы, которая атакует атом фосфора на стадии расщепления цепи, перенося таким образом фосфатную группу с 5 -гидрок-сильной группы соседнего нуклеотида на 2 -группу (б) фосфодиэстеразы— существует большое количество этих ферментов (которые могут быть эидо- или экзонуклеазами), различающихся по своей специфичности к основаниям и углеводным остаткам (в) фосфорилазы — ферменты этого класса расщепляют поли-нуклеотидную цепь по ортофосфату так, что обычно процесс развивается с одного конца цепи. [c.142]

Этап I —инициация биосинтеза ДНК—является началом синтеза дочерних нуклеотидных цепей в инициации участвует минимум восемь хорошо изученных и разных ферментов и белков. Первая фаза—это, как указано ранее, ферментативный биосинтез на матрице ДНК необычного затравочного олигорибонуклеотида (праймера) со свободной гидроксильной группой у С-3 рибозы. При инициации к цепям ДНК последовательно присоединяются ДПК-раскручивающие и ДНК-связывающие белки, а затем комплексы ДНК-полимераз и праймаз (см. рис. 13.3). Инициация представляется единственной стадией репликации ДНК, которая весьма тонко и точно регулируется, однако детальные механизмы ее до сих пор не раскрыты и в настоящее время интенсивно исследуются. [c.486]

Ряд важных биохимически.х процессов представляет собой перенос нуклеотидных остатков. По этому механизму проходит бгюсинтез нуклеиновых кйслот — нуклеотидные остатки переносятся от нуклеозидтрифосфата на растущую поли-нуклеотидную цепь с помощью соответствующих полимераз нуклеиновых кислот [c.140]

При описаиии химических процессов с участием сахара и фосфорной кислоты применяются также условные обозначения поли-нуклеотидных цепей, как это показано иа рисунках 173 и 174 остатки сахара изображаются прямыми линиями, соединенными между собой 2 -, 3 - и 5 -гидроксилы символизируются отрезками, исходящими из прямой. [c.306]

Лучшие результаты дают ферментативные методы гидролиза, в том числе использование фосфодиэстеразы змеиного яда, рибонуклеазы и других ферментов. Совокупность химических и ферментативных методов однозначно показывает, что и в ДНК, и в РНК поли нуклеотидные цепи построены однотипно за счет 5 3 -фос-фодиэфирных связей межхц каждыми двумя соседними нуклеозид-ными звеньями. [c.307]

Б- Ввиду отсутствия специфического метода расщепления ДНК по остаткам аденина применяется неполное расщепление цепи по пуриновым звеньям. Сравнительный анализ результатов двух типов расщепления (суммарно по пуриновым остаткам и только по гуано-зинам) дает возможность дифференцировать олигонуклеотиды, являющиеся продуктами расщепления по А. Для фрагментации по остаткам пурииа используется лабильность N-гликозидной связи пуриновых дезокснрибопроизводных в кислой среде. ДНК подвергается кратковременной обработке мурааьиной кислотой, в результате которой часть пуриновых оснований удаляется, и поли-нуклеотидная цепь затем расщепляется по образующимся дезокси-рибозным остаткам под действием пиперидина. Из модельного олигонуклеотида при этом должны образоваться следующие меченые соединения [c.322]

Накопление экспериментальных данных по нуклеиново-белко-вому узнаванию позволяет постепенно подходить к выяснению сущестаующих закономерностей. В частности, аыдвинута достаточно обоснованная концепция, что любой полипептид способен специфически связываться с нуклеотидной цепью, комплементарной его матрице, или с кодируемым комплементарной цепью полипептидом (называемым антипептидом). [c.405]

При обработке РНК вируса табачной мозаики азотистой кислотой аминооснования превращаются в соответствующие гидроксилсодержащие основания, а нуклеотидная цепь при этом не разрывается. Если такую измененную РНК использовать для заражения растений табака, то можно получить серию искусственных мутантов ВТМ, заметно различающихся по составу или по последовательности аминокислот в белке [30—32, 43, 83—85]. Эти четкие различия представляют большой интерес для изучения генетического кода (стр. 275). [c.154]

ДНК состоит из нуклеотидов (их много сот), которые удерживаются вместе хикгаческими связями в линейной последовательности, называемой нуклеотидной цепью или молекулой нуклеиновой кислоты. Каждый нуклеотид состоит из трех частей молекулы фосфорной кислоты, молекулы сахара дезоксирибозы) и молекулы азотсодержащего соединения, называемого азотистым основанием. Молекулы сахара и молекулы фосфорной кислоты конденсируются с образованием длинных цепей, формулы которых приведены ниже [c.686]

Эти обозначения позволяют избежать путаницы, неизбежной в тех случаях, когда непосвященные, а иногда и посвященные пытаются описать концевые положения нутслеотидных цепей, основываясь на том, свободен или фосфорилирован концевой гидроксил. Окончательно застраховаться от ошибки удается благодаря общему правилу изображать нуклеотидные цепи с 5-гидроксилсвязанным концом справа и 3-гид-роксилсвязанным концом слева, как показано на примере олигонуклеотида, содержащего пять звеньев (рис.1.5). Для [c.22]

Введение синтетических генов с помощью повых методов молекулярной биологии — это третья возможность. До некоторой степени это достигалось случайной импровизацией при использовании облучения или других мутагенов для осуществления молекулярной перестройки в нормальном геноме клетки. Однако теперь возможно синтезировать нуклеотидные цепи и имитировать небольшие фрагменты ДНК и РНК. Это важно, потому что в фитопатологии имеется отличная рабочая гипотеза о существовании противостоящих генов устойчивости у хозяина и вирулентностп у патогена. Болезнеустойчивость к такому высокоснецнализированному паразиту, как гриб ржавчины, наблюдается, когда хозяин обладает факторами, непреодолимыми для паразита, или, наоборот, устойчивости нет, когда паразит обладает способностью, не парируемой геномом хозяина. Не будет слишком рано начать разгадывание кодовой системы вредных организ-люв, чтобы выяснить, не можем ли мы дислоцировать нормальные функции гена. Можно думать, что наступление [c.130]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология