что у фермента есть связывающие места для дезоксирибозного компонента матричного нуклеотида и для сахарного компонента включающегося нуклеозидтрифосфата, причем эти места расположены на строго определенном расстоянии друг от друга. Как показано на рис. 15-5, в каждом связывающем

VMM 15'

таторная» полимераза, при спаривании оснований делает намного больше ошибок именно потому, что она не способна со столь же высокой точностью различать основания в процессе спаривания, как это делает полимераза дикого штамма. Аналогично «антимутаторная» полимераза делает меньше ошибок, чем полимераза дикого штамма, причем комплементарные пары оснований она связывает еще более

прочно относительно некомплементарных, чем это делает

фермент дикого штамма [53Ь].

.-и I. ( Более подробно этот вопрос

>N\/N\ рассматривается в работе

н II Если пары оснований Дрейка и Балца Г53с].

О Уотсона-Крика саюрми- г-г »

рованыправильно,™по- Пары основании обладают

S^Z^ интересными таутомерными

вызовет указанный поток СВОЙСТВамИ, В СВЯЗИ С Ч6М Наэлектронов '

прашивается предположение,

jx что многообразие таутомерных

^N1 л Группа Y-H показанная на рис./5-5; (DODM СПОСобсТВУеТ ППавИЛЬНОrf \ потокзлекЬронов мотет вызывать Ч-^рм lhuluulj oyci U^AAAJXONW

/) распространяющиеся на большое рас- му спариванию ОСНОваниЙ И пеИ */. \ стояние таутомврные переходы и j к

N) 'инициировать нуклеофильнуюАТАКУ редаче какого-то сигнала на

/ е активном участке полимеразы акТИВНЫЙ уЧЗСТОК ПОЛИМераЗЫ,

РИС. 15-6. Гипотетическая схема пути, по ко- на котором происходит образоторому через пару оснований может быть по- вание новой фосфодиэфирной

слан электронный сигнал для инициации реак- связи Чисто гипотетическая

цин в активном нуча™исп0лимеразы пуклей- ^ ^ ^ мож^

происходить, показана на рис. 15-6. На этом рисунке группе Н—Y, изображенной на рис. 15-5, соответствует имидазольная группа, которая связана водородной связью с какой-то другой группой молекулы белка, способной к тауто-мерным переходам (гл. 6, разд. Д, 5, е). Как показывают изогнутые стрелки, пары электронов могут смещаться от атомов азота кольца. Такое смещение, возможно, обусловлено влиянием какой-нибудь отрицательно заряженной группы белка. Если водородные связи образованы правильно, то электроны могут направленно двигаться через пару оснований на группу Н—Y и далее через постулированную тауто-мерную цепь. Если пара оснований образована неправильно, то передача сигнала невозможна (за исключением тех случаев, когда неправильное спаривание происходит с минорным таутомером — гл. 2, разд. Г, 7). Следует иметь в виду, что возможен также и обратный электронный транспорт в направлении, противоположном указанному на рисунке, через ту же пару оснований. Сходные таутомерные переходы возможны для всех правильных пар оснований. Показанный на рисунке сигнал, вполне вероятно, также может возникать в результате присоединения какого-нибудь нуклеофила к пуриновому или пирими-диновому кольцу, например, как это показано на рис. 15-6, к атому С-6 цитозинового кольца. В случае рибосом подобные электронные сигналы могут передаваться через любую из пар оснований, участвующих в распознавании кодона антикодоном; они могут передаваться также и через пары оснований, которые образуются внутри шпилек рибосомной РНК. Хотя это не доказано, но вполне возможно, что пуриновые и пиримидиновые основания нуклеиновых кислот и кофер-ментов служат местом активных изменений электронной конфигурации в процессе функционирования соответствующих соединений.

Следует помнить, что рассмотренные выше идеи носят спекулятив-ный характер и могут рказаться совершенно неверными. Было пока' ^^фщгшт я синтез ^уюювяовых кислот 215

зано, что РНК-полимераза может включать в РНК трифосфат деаза-небуларина — нуклеозида, обладающего цитотоксическим действием,— который замещает (частично) либо аденозин, либо гуанозин [54].

Деазанебуларин может образовывать одну водородную связь с U, но не способен образовывать водородные связи с обычным таутоме-ром С, из чего был сделан вывод, что при выборе основания главную

роль играют стерические факторы, а образование водородных связей не имеет существенного значения. Хотелось бы надеяться, что читатель сам рассмотрит приведенные аргументы и сформулирует собственное мнение о механизмах выбора оснований, имеющего важнейшее значение для всех биологических процессов.

г. Терминация транскрипции

В ДНК закодированы не только сигналы инициации транскрипции, но также и сигналы терминации. Как происходит терминация роста цепи РНК, пока еще точно не установлено. Известно лишь, что некоторые сигналы терминации бактериальная РНК-полимераза распознает сама, тогда как для распознавания других сигналов необходимы дополнительные белки. Одним из таких белков, возможно, служит ро-фактор (р), индуцирующий терминацию цепей РНК in vitro '[55]. р-Фактор Е. coli представляет собой белок с мол. весом 200 000, обла