химический каталог




Молекулярная биология. Структура рибосомы и биосинтез белка

Автор А.С.Спирин

тидов различного состава с помощькЛ специального фермента, полинуклеотид-фосфорилазы, была впервые продемонстрирована М. Грюнберг-Манаго в лаборатории С. Очоа за несколько лет до этого. Состав синтезированного полинуклеотида в описанной ими реакции зависел только от набора рибонуклеозиддифосфатов в качестве субстратов; простейшими синтезированными полирибонуклеотидами были гомо-полинуклеотиды, такие как полиуридиловая кислота, полиадениловая кислота и полицитидиловая кислота, получаемые из УДФ, АДФ или ЦДФ, соответственло. Используя поли (U) в качестве матричного полинуклеотида для рибосомы Е. coli, М. Ниренберг и Г. Маттей показали, что синтезирующимся полипептидным продуктом является по-лифенилаланин. Отсюда вытекало, что триплет UUU кодирует фенил-аланин. Таким же образом в опытах с полиадениловой и с поли-цитидиловой кислэтами было показано, что AAA кодирует лизин, а ССС —пролин.

Дальнейшая расшифровка кода была основана на использовании синтетических статистических гетерополинуклеотидов определенного состава, задаваемого набором и соотношением субстратных нуклео-зиддифосфатов в полинуклеотидфосфорилазной реакции. Так, было показано, что статистический сополимер поли(И, С) кодирует включение в полипептидную цепь четырех аминокислот: фенилаланина, лейцина, серина и пролина. Если соотношение U : С в полинуклеотиде было 1:1, то все четыре аминокислоты включались в полипептид с равной вероятностью. Если соотношение U : С было 5 :1, то вероятности включения аминокислот располагались в последовательности Phe > Leu = Ser > Pro. Следовательно, фенилаланин должен кодироваться триплетами, состоящими из трех U и из двух U и одного С; лейцин и серии — триплетами, состоящими из двух U и одного С и из двух С и одного U; пролин — триплетами из трех С и из двух С и одного U. К сожалению, этот метод мог дать только состав кодирующих триплетов, но не их нуклеотидную последовательность, так как нук-леотидная последовательность используемых матричных полинукле-отидов была статистической.

Тем не менее, нуклеотидные последовательности кодирующих триплетов были вскоре расшифрованы благодаря изобретению М. Ниренбергом и Ф. Ледером новой техники их тестирования. Оказалось, что кодирующими свойствами обладает индивидуальный тринуклеотид: будучи ассоциирован с рибосомой, он приводит к избирательному связыванию рибосомой определенной аминоацил-тРНК из среды. Так, например, триплеты UUU и UUC давали в результате связывание с рибосомой фенилаланил-тРНК, триплеты UCU и UCC индуцировали связывание серил-тРНК, триплеты CUU и CUC — лейцил-тРНК и триплеты CCU и ССС — пролил-тРНК. К 1964 г. методы ферментативного и химического синтеза тринуклеотидов заданной последовательности уже существовали, и тестирование широкого набора тринуклеотидов в течение последующих двух лет привело -к расшифровке практически всего кода (см. рис. 3).

Финалом этой истории было использование синтетических поли-нуклеотидов с регулярной нуклеотидной последовательностью в качестве матриц в бесклеточных системах синтеза полипептидов на рибосомах. Методы синтеза регулярных полинуклеотидов были разработаны Г. Хорана, и им же генетический код был прямо проверен путем использования их как матриц. В полном соответствии с кодом, использование поли(иС)и в качестве матрицы дало полипептид, построенный из чередующихся серина и лейцина, а поли(иС)я приводил к синтезу регулярного полипептидного сополимера с чередующимися валином и цистеином. Поли (AAG)„ кодировал синтез трех гомополимеров: полилизина, полиаргинина и полиглютаминовой кислоты.

3. НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ КОДОВОГО СЛОВАРЯ

На рис. 3 дан полный кодовый словарь. Из 64 триплетов, получивших название кодонов, 61 являются «значащими» (смысловыми) в том смысле, что кодируют аминокислоты. Только 3 кодона — UAG («янтарь»), UAA («охра») и UGA («опал») — не кодируют никакой аминокислоты и потому иногда называются «бессмысленными». Роль «бессмысленных» триплетов в трансляции очень важна, так как в мРНК они служат сигналом терминации синтеза полипептидной цепи белка; в настоящее время их обычно называют терминаторными кодонами. Вырожденность кода распространяется не на все аминокислоты.

Вторая

буква

Так, две аминокислоты — метионин и триптофан — кодируются всего одним кодоном каждая (AUG и UGG, соответственно). С другой стороны, три аминокислоты — лейцин, серии и аргинин — имеют шесть кодонов каждая. Остальные аминокислоты, за исключением изо-лейЦина, кодируются либо двумя, либо четырьмя кодонами; только изолейцину соответствуют три кодона.

Следует обратить особое^внимание на то, что триплеты, кодирующие одну и ту же аминокислоту, в большинстве случаев различаются только по третьему нуклеотидному остатку. Лишь в тех случаях, когда аминокислота имеет более четырех кодонов, различия в кодонах затрагивают также первое и второе положения в триплете. Если вся группа четырех кодонов, различающихся только по третьему нуклеотиду, кодирует одну и ту же аминокислоту, то можно говорить о семье кодонов. Как видно из рис. 3

страница 6
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136

Скачать книгу "Молекулярная биология. Структура рибосомы и биосинтез белка" (3.76Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
не чинить препятствия в пользовании жилым помещением
регулировка биксеноновых линз
Средства для ухода за посудой
верстак столярный бу купить авито

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(03.12.2016)