химический каталог




Биохимия. Том 3

Автор Л.Страйер

для репликации ДНК в клетке E.coli необходимо более 10 белков. Прежде чем рассмотреть взаимодействие этих белков с ДНК, познакомимся в общих чертах с репликацией на уровне целой хромосомы.

24.17. Расплетание родительской ДНК и синтез новой ДНК происходят в репликационной вилке

Изображения ДНК во время репликации были получены с помощью радиоавтографии и электронной микроскопии. При радиоавтографии изображение образуется в результате распада подходящего изотопа, например трития. Испускаемые электроны взаимодействуют с гранулами серебра фотографической эмульсии. После проявления пленки возникают черные точки. Метод радиоавтографии имеет довольно низкую разрешающую способность - порядка нескольких сотен ангстрем. Однако у этого метода есть определенное преимущество: он позволяет видеть лишь те молекулы, которые содержат метку. Для того чтобы сделать ДНК видимой при радиоавтографии, в нее включают тимин или тимидин, меченный тритием.

На радиоавтографах и электронных микрофотографиях видно, что реплицирующаяся ДНК E.coli имеет форму замкнутого кольца с внутренней петлей (рис. 24.34). Молекулы такой формы называют тета-струк-турами, так как они напоминают греческую

букву 6 (рис. 24.35). Тета-структуры показывают, что молекулы ДНК сохраняют во время репликации кольцевую форму. Разрешение этого метода недостаточно велико, чтобы различить свободные концы. Однако очевидно, что длинных нитей одноцепочеч-ной ДНК в молекуле нет. Таким образом, эти изображения позволяют отвергнуть механизм репликации, согласно которому цепи родительской ДНК сначала полностью раскручиваются, и только затем используются в качестве матриц при синтезе новой ДНК. Напротив, синтез новой ДНК сопряжен с одновременным раскручиванием родительской ДНК. Участок, где происходит одновременное расплетание и синтез, называется репликационной вилкой.

24.18. Репликация ДНК начинается в строго определенном месте и продолжается последовательно в обоих направлениях

Начинается ли репликация ДНК E.coli в произвольном месте хромосомы, или же в хромосоме имеется определенный участок инициации? Репликация ДНК - строго регулируемый процесс, поэтому a priori кажется гораздо более вероятным, что она начинается в определенном месте. Действительно, как показали работы по определению относительного числа различных генов в условиях быстрого синтеза ДНК, репликация в клетках E.coli начинается в одном определенном месте хромосомы. Рассмотрим два гена - а и b. Предположим, что ген а расположен вблизи от точки начала репликации, а ген b - вблизи от конца. Тогда ген а будет реплицироваться намного раньше, чем ген b. В быстро растущей культуре на один ген b будет приходиться примерно два гена а. Если же, наоборот, репликация ДНК начинается в случайной точке, количество генов а и b будет одинаковым. Относительное число генов было определено с помощью метода гибридизации, который рассматривается ниже (разд. 25.5). Результаты этих экспериментов ясно показали, что относительное число генов действительно зависит от их положения на карте (рис. 24.36). Эти данные позволили сделать следующие выводы.

1. Репликация начинается в строго определенном уникальном участке - вблизи гена ilv, локализованного на 74' на стандартной генетической карте E.coli.

2. Репликация идет одновременно в обоих направлениях с примерно одинаковой

скоростью. Другими словами, существуют две репликационные вилки: одна движется по часовой стрелке, другая - против часовой стрелки.

3. Две репликационные вилки встречаются вблизи маркера trp (25' на генетической карте) - в точке, почти диаметрально противоположной началу репликации.

Еще одно доказательство двунаправлен-ности репликации ДНК у E.coli было получено методом радиоавтографии. Для этого вначале репликацию проводили в среде, содержавшей тимин, меченный тритием до умеренной удельной радиоактивности. Через несколько минут инкубации бактерии перенесли в среду, содержавшую высокоме-ченный тритием радиоактивный тимин. Пробы с двумя различными уровнями радиоактивности использовались для того, чтобы получить на радиоавтографах два типа цепочек зерен серебра: цепочки с низкой плотностью зерен, соответствующие ДНК, синтезированной вначале, и цепочки с высокой плотностью, соответствующие ДНК, синтезированной позже. Если бы репликация шла в одном направлении, были бы видны цепочки с высокой плотностью зерен на одном конце и низкой плотностью на другом. Если же репликация идет в двух направлениях, середина каждого отпечатка ДНК должна была бы иметь низкую плотность зерна, а концы - высокую (рис. 24.37). Радиоавтографы дали наглядный ответ (рис. 24.38). Цепочки зерен серебра (отпечатки ДНК) во всех случаях имели более высокую плотность зерен на обоих концах, чем посередине, указывая тем самым, что репликация хромосомы E.coli идет в двух направлениях.

24.19. Одна цепь ДНК синтезируется прерывисто

Вернемся к взаимодействию молекул при репликации. В области репликационной вилки обе цепи родительской ДНК служат матрицами для синтеза новой ДНК. Напо

страница 11
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193

Скачать книгу "Биохимия. Том 3" (2.99Mb)


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

 

 

Реклама
стоимость проката лимузина
SURT192XLBP
билеты на скорпионс нижний новгород
режим работы распечатать бесплатно

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
(23.09.2017)