химический каталог




Биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

донором водородной связи. Важной особенностью структуры ДНК является пространственная эквивалентность положений всех этих акцепторных групп для пуриновых и пиримидиновых оснований, находящихся в одной и той же полинуклеотидной цепи. Кроме того, атомы N3 пурина и 02 пиримидина в каждой паре оснований связаны осью симметрии второго порядка. Поэтому при «чтении» текста со стороны узкой бороздки ДНК AT- и ГЦ-па-ры легко узнать, в то время как AT- и ТА-пары различить трудно, так как они несут геометрически эквивалентные группы сходной химической природы.

В широкой бороздке ДНК атомы N7 аденина и гуанина занимают эквивалентные положения, и водородные связи с этими атомами позволяют отличить пуриновые основания от пиримидиновых. Другим важным свойством является то, что как доноры, так и акцепторы водородных связей (аминогруппы аденина и цитозина, атомы 04 тимина и Об гуанина соответственно) попарно занимают весьма близкие, хотя и неидентичные положения. Поэтому при взаимодействии гипотетической пары до-норной и акцепторных групп белка с упомянутыми выше группами оснований выполняются соотношения А « Ц и Т Г. Это «вырождение» можно снять, если образуется дополнительная водородная связь с Ы7-атомом пурина.

Структурные и термодинамические аспекты узнавания специфических нуклеотидных последовательностей в увкой бороздке ДНК в основном выяснены. Хорошо известно, что ряд антибиотиков пептидной природы связывается в узкой бороздке ДНК с определенными нуклеотидными последовательностями. Дистамицин А и нетропсин являются типичными примерами. В соответствии со стереохимической моделью, предложенной Заседате-левым и соавторами для комплекса ДНК с дистамицином или его аналогом нетропсином, связанные молекулы этих антибиотиков занимают 5 пар оснований в узкой бороздке ДНК. Четыре амидные группы дистамицина служат в качестве доноров водородных связей для взаимодействия с NS-атомами аденина и/или

02 атомами пиридинов (рис. 8.16). Эта модель получила экспериментальное подтверждение. Рентгеноструктурпое исследование структуры комплекса нетропсина с самокомплементарным доде-камером ЦГЦЦААТТЦЦЦЦ показало, что петропсин локализован в узкой бороздке ДНК и что в комплексе амидные группы антибиотика соединены водородными связями с Ю-атомом аденина и 02-тимина. Водородные связи, образуемые амидными группами, являются вилочковыми, т. е. каждая амидная группа образует две водородные связи с атомами N3 аденина и 02 ти19»

291

мина, находящимися в двух полинуклеотидных цепях. Можно предполагать, что, подобно дистамицину и нетропсину, другие лиганды, способные узнавать специфические нуклеотидные последовательности в узкой бороздке ДНК, также образуют спирали, изогеометричные спирали ДНК, и несут специфические реакционные центры. Примером является краситель Хехст 33258, бензимидазольные повторяющиеся единицы которого также могут образовывать спираль, изогеометричную спирали ДНК, как это было отмечено впервые Заседателевым и соавторами (рис. 8.17).

Остов полипептидной цепи может образовывать спиральные структуры с параметрами, близкими к двойной спирали ДНК в В- и Л-формах. Как показали конформационные расчеты и построение молекулярных моделей, стереохимически возможны два типа спиральных структур, одна из которых (t) имитирует структуру повторяющихся N-метилпирролкарбоксамидных единиц дистамицина, а вторая (g) представляет собой регулярную спираль, в которой карбонильные группы остова могут образовывать водородные связи с 2-аминогруппами гуанина, находящимися в одной и той же полинуклеотидной цепи (рис. 8.18). Две антипараллельные, it или tg, пептидные цепи можно расположить в узкой бороздке таким образом, что образуются водородные связи между пептидными группами двух цепей и основаниями ДНК. Этот структурный MOIHB был обнаружен экспериментально.

Двойная пептидная спираль, представленная на рис. 8.17, послужила стереохимическим основанием для кода ДНК-белкового узнавания, предложенного Гурским и соавторами, в соответствии с которым взаимодействие между белковыми радикалами аминокислотных остатков и пептидным остовом изменяет реакционную способность пептидных групп и обеспечивает детальную комплементарность «решеток» реакционных центров белка и ДНК.

Предложены модели, в соответствии с которыми узнавание осуществляется с помощью а-спиральных участков белка. Предполагается, что боковые радикалы аминокислотных остатков образуют специфические водородные связи с основаниями в широкой бороздке ДНК. Определение трехмерной структуры четырех регуляторных белков (CI- и CRO-репрессоров Х-фага, САР-белка, репрессора триптофанового оперона) показало, что ДНК-связывающие домены этих -белков имеют характерный двухспиральный мотив. Предложены модели ДНК-белковых комплексов, согласно которым одна из а-спиралей (а3) находится в широкой бороздке и взаимодействует с основаниями ДНК, в то время как вторая (а2) взаимодействует с сахаро-фосфатным остовом ДНК и обеспечивает правильную ориентацию спирали as в комплексе. Предполагаемые геометрии для четыр

страница 112
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Биофизика" (6.44Mb)


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

 

 

Реклама
фрезия букет невесты цена
Фирма Ренессанс: расчет лестницы калькулятор - продажа, доставка, монтаж.
кресло t 898
временное хранение вещей марьина роща

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
(10.12.2016)