химический каталог




Молекулярная биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

вечающая вращению вокруг С5— О5, а именно 61 » 180°. Последняя соответствует наиболее растянутой конформации полинуклеотидной цепи. Для угла 6 3 стерически разрешены все значения углов в поеделах от 210 до 260°. Конформации относительно связей О3—Р—О5 во всех без исключения полинуклеотидах и фосфорных диэфирах — гош— гош или гош— транс, причем углы ф и ib равны 60, 60 и 300, 300° для гош— гош-конформации, а также 180, 300°, 60, 180° для гош — транс-конформаций. В поли-нуклеотидах встречается лишь гош-300°, а не гош-60° конформация. Существенно, что наиболее растянутая транс — транс-кая-формация в полинуклеотидах отсутствует.

Таблица 8.2 Конформаций полинуклеотидов и нуклеиновых кислот

Конформация Ф.

град 61,

град 02, град т,

ерад 03, град Ф,

град

1 285 170 60 80 210 280

2 285 170 60 150 210 280

3 285 170 175 150 210 280

4 285 170 175 80 210 280

5 285 170 175 80 210 210

6 285 170 175 150 210 210

днк-в 281 212 58 130 147 282

днк-с 315 143 48 168 211 212

днк-л * 283 167 67 76 221 279

РНК-П 282 165 74 95 216 273

Поли-^4 285 168 69 83 216 293

РНК-Ю 257 188 88 80 203 285

Динукдеотид А-2'-р-Ь'-У 313 170 57 (У) 84 (У) 244 232

45(A) 184(A)

Согласно расчетам Сундаралингама шесть преимущественных конформаций полинуклеотидов характеризуются углами, приведенными в табл. 8.2. Там же указан угол поворота вокруг связи Сз—С5, определяющий смещение из плоскости атомов Сз и Сг рибозы.

Двойная спираль обычной ДНК состоит из двух взаимно перевитых полинуклеотидных цепей, азотистые основания которых попарно соединены водородными связями. Аденин (А) одной цепи связан с тимином (Т) другой, а гуанин (Г) с цитозином (Ц). Схемы этих пар (уотсон-криковские пары) показаны на рис. 8.5. Таким образом, две цепи ДНК взаимно комплементарны, т.е. имеется однозначное соответствие. между их нуклеоти-дами. Это соответствие раскрывает смысл правил Чаргаффа (см. стр. 89).

Специфическая структура двуспиральной ДНК характеризуется широкой и узкой спиральными бороздками, выемками на поверхности макромолекулы.

Очевидно, что имеются две возможности организации двойной спирали — из параллельных и антипараллельных цепей (рис. 8.6). Вторая модель следует из рентгенографических данных Однозначное доказательство антипараллельности получено биохимическим методом [39]. Возможен редупликационный синтез

§ 8.2. СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ кислот

493

ДНК in vitro (ом. § 8.8). Для этого необходимы смесь нуклео-зидтрифосфагов (НТФ) всех четырех типов, фермент ДНК-'ПО-лимераза и нативная ДНК в качестве затравки для матричного

Рис. 8.5. Пары А—Т и Г—Ц

синтеза ДНК, идентичной исходной. В опытах Джосса один из четырех НТФ содержал Р32 в фосфате, соединенном с дезоксири-бозой в б'-положении (рис. 8.7). Синтезированную ДНК расщепляли с помощью ферментов до З'-дезоксирибонуклеотидов так, чтобы меченый атом Р оказывался в положении 3' ближайшего

а) б)

Рис. ЈJ. Синтез цепи ДНК» меченной Р^, и ее расщепление.

нуклеотида (см. рис. 8.7). Образовывались четыре разных З'-де-зоксинуклеотида, которые разделяли электрофорезом на бумаге. Определяя их радиоактивность, можно было установить, как часто Р32 связывается с другими нуклеотидами. Опыты были проделаны со всеми четырьмя НТФ и, тем самым, были исследованы все 16 возможных комбинаций. Полученные результаты приведены в табл. 8.3.

Таблица 8.3

Относительное содержание различных сочетаний соседних нуклеотидов в препарате, полученном с затравкой — натнвной ДНК из тимуса теленка [39]

Меченый трифосфат Выделенный З'-дезокснрибонуклеотид

ТФ АФ ЦФ ГФ

АТФ а

ТФА

0,053 ъ

АФА 0,089

а с

ЦФА 0,080

Р d

ГФА 0,064

Y

ТТФ Ъ

ТФТ 0,087

а а

АФТ 0,073 А

ЦФТ

0,067

б с

ГФТ 0,056

е

ГТФ в

ТФГ 0,076

Р /

АФГ 0,072

б g

ЦФГ 0,016 h

ГФГ 0,050

Ф

ЦТФ ТФЦ 0,067

Y е

АФЦ 0,052

е h

ЦФЦ 0,054

ЧР g

ГФЦ 0,044

Итого . 0,283 0,286 0,217 0,214

Естественно, что правила Чаргаффа соблюдаются. Одинаковыми греческими буквами обозначены сочетания, содержание которых должно быть равным, если цепи антипараллельны, одинаковыми латинскими буквами — если цепи параллельны. В самом деле, в первом случае (см. рис. 8.6) должны быть равны, например, содержания комбинаций АФЦ и ГФТ, а во втором — АФЦ и ТФГ, так как разрезаемые с помощью фермента связи с Р32 расположены в этих случаях по-разному. Мы видим, что цепи антипараллельны.

Двуспиральная структура позволяет качественно объяснить редупликацию ДНК и ее конвариантный характер. По мысли Крика и Уотсона, при редупликации двойная спираль сначала разделяется вследствие разрыва водородных связей и раскручивания двойной спирали. Каждая из двух образовавшихся цепей служит матрицей для сборки новой цепи. Мономеры соединяются с матрицей, образуя уотсон-криковские пары А — Т, Т—А, Г — Ц и Ц — Г. Одновременно происходит поликонденсация нуклеотидов, и в результате образуются две двойные спирали, тождественные первоначальной. Если случайно включился неподходящий нуклеотид, то при дальнейшем удвоении он

страница 178
< 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 "Молекулярная биофизика" (4.80Mb)


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

 

 

Реклама
сколько стоит дом в серебряном бору
концерт кисс в москве 2017 билеты обзор
сковорода 24 см со съемной ручкой solution отзывы
и билеты на robbie williams

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
(25.04.2017)