химический каталог




Биохимия. Том 3

Автор Л.Страйер

анный момент в рибосомах. Исследования незараженных бактериальных клеток также показали, что информационная РНК служит звеном, переносящим информацию от гена к белку. Вскоре представление об информационной РНК стало одним из основополагающих в молекулярной биологии.

25.5. Опыты по гибридизации показали, что информационная РНК комплементарна кодирующей ее ДНК-матрице

В 1961 г. Сол Спигелман (Sol Spigelman) разработал новый метод, названный гибридизацией. Он должен был дать ответ на следующий вопрос: комплементарна ли последовательность оснований РНК, синтезированной после заражения фагом Т2, последовательности оснований ДНК фага Т2? Из работы Джулиуса Мармура и Пола Доти (Julius Marmur, Paul Doty) было известно, что при нагревании двухспиральной ДНК выше температуры плавления она переходит в одноцепочечную форму. При медленном охлаждении раствора эти цепи реассоциируют и образуют двухспи-ральную структуру, обладающую биологической активностью. Мармур и Доти обнаружили также, что двухспиральные молекулы образуются только в том случае, если цепи ДНК происходят из организмов одного вида или близкородственных видов. Это наблюдение подсказало Спигел-ману, что в смеси одноцепочечной ДНК и РНК должны образовываться гибриды ДНК-РНК, если их последовательности оснований комплементарны (рис. 25.5). Схема эксперимента была следующей:

Если РНК и ДНК имеют комплементарные последовательности, может образоваться гибрид РНК—ДНК.

1. РНК, синтезированную после заражения Е. coli фагом Т2 (Т2-мРНК), метили изотопом 32Р. В другом эксперименте ДНК фага Т2 (Т2-ДНК) пометили изотопом 3Н.

2. Смесь Т2-мРНК и Т2-ДНК нагревали до 100°С. В результате двухспиральная ДНК расплавлялась и переходила в одно-цепочечную форму. Этот раствор, содержащий одноцепочечные РНК и ДНК, медленно охлаждали до комнатной температуры.

3. Охлажденную смесь анализировали методом центрифугирования в градиенте плотности. Образцы центрифугировали несколько дней в бакет-роторе. Затем пластиРис. 25.5.

ковые пробирки с образцами протыкали снизу и собирали фракции по каплям для дальнейшего анализа.

В результате были обнаружены три полосы (рис. 25.6). Полоса с наибольшей плотностью соответствовала одноцепочеч-ной РНК. Вторая полоса соответствовала двухспиральной ДНК. Третья располагалась вблизи от полосы ДНК и состояла из двухцепочечных гибридных молекул ДНК—РНК. Итак, Т2-мРНК образовывала гибрид с Т2-ДНК. В отличие от этого Т2-РНК не гибридизовалась с ДНК многих бактерий и неродственных вирусов, даже если их нуклеотидный состав был подобен Т2-ДНК. Последующие эксперименты показали, что фракция мРНК из незара-женных клеток гибридизуется с ДНК именно того организма, из которого она была выделена, но не с ДНК неродственных организмов. Эти убедительные эксперименты продемонстрировали, что последовательность оснований мРНК комплементарна последовательности ДНК-матрицы. К тому же был разработан мощный метод, с помощью которого можно было исследовать поток генетической информации в клетках и выяснять, сходны ли две молекулы нуклеиновой кислоты.

25.6. Рибосомные РНК и транспортные РНК также синтезируются на ДНК-матрице

Метод гибридизации был использован затем, чтобы выяснить, синтезируются ли рРНК и тРНК также на ДНК-матрицах. Образование гибридов РНК—ДНК выявляли с помощью фильтров, а не центрифугированием в градиенте плотности, так как этот метод проще, чувствительнее и требует меньше времени. Одноцепочечные РНК проходят через нитроцеллюлозный фильтр, а двухспиральные ДНК и гибриды РНК—ДНК задерживаются на фильтре. РНК Е. coli пометили изотопом 32Р и смешали с немеченой ДНК Е. coli. Эту смесь нагревали, медленно охлаждали и затем отфильтровывали через нитроцеллюлозу. Радиоактивность, задержанную на фильтре, просчитывали. Результаты экспериментов не вызывали сомнений: гибриды РНК—ДНК образовывались со всеми рРНК (5S, 16S и 23S) и тРНК. Отсюда следовало, что в геноме Е. coli имеются последовательности, комплементарные этим молекулам РНК.

25.7. Все клеточные РНК синтезирует РНК-полимеразa

Концепция мРНК стимулировала поиски фермента, который синтезирует РНК в соответствии с последовательностью ДНК-матрицы. Стратегия эксперимента была такой же, как и при поиске ДНК-полиме-разы I. В 1960г. Джерард Хёрвиц и Сэ-мюэл Вейсс (Jerard Hurwitz, Samuel Weiss) независимо открыли такой фермент. Они назвали его РНК-полимеразой. Ферменту из клеток Е. соН (рис. 25.7) нужны были для синтеза РНК следующие компоненты.

1. Матрица. Предпочтительная матрица - двухцепочечная ДНК. Одноцепочечная ДНК также может служить матрицей. Ни РНК (как одноцепочечная, так и двухцепо-чечная), ни гибриды РНК—ДНК не могут служить эффективными матрицами.

2. Активированные предшественники. Необходимы все четыре рибонуклеозидтри-фосфата - ATР, GTP, UTP и СТР.

3. Двухвалентные ионы металлов. Фермент активен в присутствии Mg2+ или Mn2+. In vivo эту потребность фермента удовлетворяет Mg2+.

РНК-полимераза катализирует инициацию и элонгацию цепей РНК. Фермент катализирует следующую реакц

страница 22
< 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
сколько стоят для баскетбола мужские с номерами тренировочные манишки по дешевле в кирове и где их купить
2406c ручка скоба современная классика, старая бронза
тележка для инструмента
работа с фотографиями вмятина

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
(25.07.2017)