Читайте также:
|
РНК отличается от ДНК тем, что содержит рибозу вместо дезоксирибозы и урацил вместо тимина. Кроме того, обычное соотношение в РНК пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов указывает на отсутствие комплементарности оснований. Это свидетельствует о том, что РНК имеет одноцепочечную структуру, а не образует, как ДНК, двойную спираль. Молекулы РНК представляют собой неразветвленные цепи из нуклеотидов четырех типов (А, Г, Ц и У), соединенных 3', 5'-фосфодиэфирными связями.
Для синтеза белка необходимы три категории молекул РНК: информационная РНК, которая передает в цитоплазму генетическую информацию от ДНК, находящейся в ядре; рибосомная РНК, составляющая значительную часть материала рибосом — цитоплазматических гранул, на которых синтезируется белок, и, наконец, транспортная РНК, которая действует как «адаптор», выстраивая аминокислоты растущей полипептидной цепи в надлежащем порядке. Информационная РНК синтезируется при участии ДНК-зависимой РНК-полимеразы, которую впервые обнаружили в ядрах печеночных клеток крысы, а впоследствии нашли также у других животных, у растений и бактерий. Этот фермент действует лишь в присутствии ДНК, играющей роль матрицы, и использует в качестве субстратов трифосфаты четырех рибонуклеотидов, из которых обычно состоит РНК. В результате реакции образуются РНК и неорганический пирофосфат. Матрицами могут служить как одноцепочечные, так и нативные (двухцепочечные) молекулы ДНК, а также синтетические дезоксирибополинуклеотиды.
Транспортные РНК и рибосомная РНК также синтезируются ДНК-зависимыми системами путем транскрипции комплементарных к ним последовательностей дезоксирибонуклеотидов, имеющихся в ДНК.
Строение РНК, образующейся в присутствии матриц ДНК вполне определенной структуры, в точности соответствует правилам спаривания оснований, постулированных в модели Уотсона — Крика. Матричная ДНК состоит из двух цепей и содержит две различные (комплементарные друг другу) последовательности оснований, которые могли бы служить источником совершенно разной генетической информации; однако транскрипции подвергается, видимо, только одна из этих цепей, и при этом образуется только один вид информационной РНК. Молекулярная основа этого выбора одной из двух цепей неизвестна. Транспортные РНК представляют собой цепочки, состоящие примерно из 70 нуклеотидов. У всех видов транспортных РНК на 3'-конце молекулы находится одна и та же последовательность нуклеотидов — ЦЦА, к которой присоединяется аминокислота, а на другом конце (5') нуклеотидной цепи — гуаниловая кислота. Цепь в некоторых участках сложена вдвое и образует три или более петель из неспаренных нуклеотидов; в промежутках между этими петлями находятся спаренные участки в виде двойных спиралей, стабилизированных водородными связями, соединяющими комплементарные основания. Петля, ближайшая к акцептору аминокислоты (ЦЦА), содержит 7 нуклеотидов, в том числе цитидин, псевдоуридин и тимидин, находящиеся в положениях 21, 22 и 23 от конца с триплетом ЦЦА. Триплет, комплементарный кодону (антикодон), расположен на средней петле, состоящей из 7 нуклеотидов; перед ним по ходу цепи находится уридин, а после него — аденозин или видоизмененный аденозин. Еще одно необычное основание — диметилгуанозин — расположено перед антикодоном на расстоянии 8 нуклеотидов от него у основания более крупной петли (из 8—12 нуклеотидов), поблизости от 5'-конца цепи. У всех изученных до сих пор транспортных РНК пространственная конфигурация цепи такова, что расстояние между антикодоном и аминокислотой всегда одинаково. В этих РНК триплеты антикодонов очень хорошо согласуются с предсказаниями, которые были сделаны на основе правил комплементарности и известных кодонов информационной РНК для соответствующих аминокислот.
Дата добавления: 2014-12-20; просмотров: 92 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |