химический каталог




Биохимия. Том 3

Автор Л.Страйер

трице синтезировались только два гомополипептида, потому что третья рамка считывания соответствует еще одному сигналу терминации - UGA:

GA | UGA | UGA | UGA | U. . .

Стоп — Стоп — Стоп

Таблица 26.4. Генетический код4

В действительности оказалось, что только три кодона не кодируют никакой аминокислоты: UAG, UAA и UGA.

Синтез полинуклеотидов с определенной последовательностью в лаборатории Кораны был выдающимся достижением. Использование этих полимеров в качестве матриц для синтеза белка в сочетании с работами Ниренберга по связыванию тРНК с рибосомами в присутствии трину-клеотидов привели к полной расшифровке генетического кода к 1966 г. Еще за шесть лет до этого такое событие казалось несбыточной мечтой. Благодаря разработке совершенных методов синтеза в лаборатории Кораны стало возможным и еще одно достижение: полный синтез молекулы ДНК, соответствующей последовательности молекулы транспортной РНК.

26.7. Основные свойства генетического кода

Были расшифрованы все 64 кодона (табл. 26.4). 61 триплет соответствует определенным аминокислотам, а три кодируют терминацию. Поскольку существует 20 аминокислот и 61 триплет для их кодирования, очевидно, что код в высокой степени вырожден. Иными словами, многие аминокислоты детерминируются более чем одним триплетом. Только триптофан и метионин кодируются всего одним триплетом. Остальные 18 аминокислот кодируются двумя и более триплетами. Так, в частности, лейцин, аргинин и серин кодируются шестью кодонами каждый. В нормальных физиологических условиях код однозначен: каждый кодон обозначает только одну аминокислоту.

Кодоны, соответствующие одной аминокислоте, называют синонимами. Например. CAU и САС - синонимы для гистидина. Обратите внимание, что синонимы не разбросаны случайным образом по таблице генетического кода (табл. 26.4). Аминокислота, кодируемая двумя или более синонимами, занимает одну клетку в таблице (за исключением тех случаев, когда для данной аминокислоты существует более четырех синонимов). Аминокислоты, расположенные в одной клетке, кодируются кодона-ми, у которых два первых основания одинаковые, а третье различается, например GUU, GUC, GUA и GUG. Большинство синонимов различается только последним основанием триплета. Рассмотрение кода показывает, что XYC и XYU всегда кодируют одну и ту же аминокислоту, a XYG и XYA чаще (но не всегда) кодируют одну и ту же аминокислоту. Структурные основы такой эквивалентности кодонов станут понятны после обсуждения природы антикодонов в молекулах тРНК (разд. 27.6).

Каков биологический смысл сильной вырожденности генетического кода? Один из возможных ответов состоит в том, что вырожденность сводит к минимуму пагубное действие мутаций. Если бы код не был вырожден, 20 кодонов кодировали бы аминокислоты, а 44 вызывали бы терминацию цепи.

Таким образом, вероятность превращения кодона в сигнал терминации была бы

гораздо выше в случае невырожденного кода, чем в существующем коде. Важно учесть,

что мутации, приводящие к образованию

сигнала терминации цепи, обычно приводят

к синтезу неактивных белков, тогда как замещение одной аминокислоты другой обычно относительно безвредно. Кроме того, вырожденность кода может иметь определенное значение постольку, поскольку она

позволяет нуклеотидному составу ДНК меняться в широких пределах, не влияя на аминокислотную последовательность белков, кодируемых этой ДНК, ([G] +

+ [С])-содержание бактериальных ДНК колеблется от 30% до более 70%. Молекулы

ДНК с сильно различающимся содержанием [G] + [С] могут кодировать одни и те

же белки благодаря систематическому использованию различных синонимов.

26.8. Сигналы инициации и терминации синтеза белка

Как мы уже упоминали, UAA, UAG и UGA (стоп-кодоны)обозначают терминацию цепи. Эти кодоны считываются не молекулами тРНК, а особыми белками - факторами терминации. Сигнал начала (инициации) синтеза белка более сложен. Полипептидные цепи у бактерий начинаются с модифицированной аминокислоты формилме-тионина (fMet).

Существует особая тРНК, которая переносит fMet. Эта fMet-тРНК узнает кодон AUG (или реже GUG). Однако AUG является также кодоном для метионина, расположенного внутри полипептида, а GUG-ко-дон внутреннего валина. Это значит, что сигнал для первой аминокислоты полипептидной цепи должен быть сложнее, чем для всех последующих аминокислот. AUG (или GUG) представляет собой часть сигнала инициации. Существует другой сигнал, предшествующий AUG (или GUG), который определяет, будет ли кодон считан как сигнал инициации цепи или как кодон для внутреннего остатка метионина (или валина). Механизмы инициации и терминации синтеза белка мы рассмотрим в следующей главе (разд. 27.13).

26.9. Генетический код универсален

Как мы уже сказали, генетический код был расшифрован в результате исследований поведения тринуклеотидов и синтетических матричных РНК в бесклеточных системах, полученных из бактерий. Возникают два вопроса. Одинаков ли генетический код in vivo и in vitro? Одинаков ли генетический код у всех организмо

страница 35
< 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
access курсы купон
оборудования для персонального кинозала
набор для барбекю
курсы маникюра и дизайна ногтей свао

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
(08.12.2016)