Амінокислоти кодуються групами - довідник хіміка 21

Хімія і хімічна технологія

Пари підстав. пов'язані водневими зв'язками Молекула ДНК забезпечує зберігання спадкової інформації. закодованої певною послідовністю підстав, приєднаних до вуглевод-фосфатної ланцюга. Встановлено, що молекула ДНК є матрицею для синтезу інформаційної РНК. яка далі контролює синтез білків на певних структурах клітини, які називаються рибосоми. В кінцевому рахунку кожна група з трьох підстав молекули ДНК відповідальна за вчинення певної операції при синтезі білка. Всі 64 можливі комбінації трьох підстав дають команди або для об'єднання окремих амінокислот в білкову послідовність. або для закінчення збільшення ланцюга (деякі комбінації кодують одну і ту ж команду). [C.321]

Амінокислоти кодуються групами з трьох підстав, починаючи зі строго визначеною точки [c.68]

Чому дорівнює кодує ставлення Оскільки в ДПК є чотири види підстав, то при кодуванні однієї амінокислоти однією підставою могло б кодуватися всього лише чотири амінокислоти. При кодуванні однієї амінокислоти двома підставами кодувалося б 16 амінокислот (4 +4 = 16), а при кодуванні трьома підставами-64 амінокислоти (4 4 4 = 64). Білки складаються з двадцяти амінокислот основного набору. З цього нескладного підрахунку було очевидно, що для кодування однієї амінокислоти, мабуть, необхідні три або більше підстав. Генетичні експерименти показали, що насправді одну амінокислоту кодує група з трьох підстав. Ця група підстав називається кодоном. [C.68]

А. Річ звернув увагу на те, що синтез поліпептидних ланцюгів в рибосомі за участю інформаційної РНК важко поєднується в просторовому відношенні. Якщо, наприклад, поліпептидний ланцюг складається з 150 амінокислотних одиниць, а кожна амінокислота кодується кодонів підстав, то інформаційна РНК повинна складатися з 450 підстав тільки для того, щоб закодувати послідовність амінокислот в такий поліпептидного ланцюга. Річ припустив, що білки можуть утворюватися в групах рибосом, з'єднаних яким -то чином за допомогою РНК-посередника (інформаційної). Скупчення рибосом служать, по-видимому, свого роду складальними конвеєрами, на яких жива клітина утворює білкові молекули. Ці скупчення рибосом були названі полірібосомамі або просто полисомой. [C.310]

Якщо уважно розглянути таблицю генетичного коду (табл. 12.1), то легко помітити деякі особливості в побудові кодонів, пов'язані, по всій видимості, з такою властивістю коду. як виродилися-ність. Видно, що для більшості кодонів перші два нуклеотиди з точки зору смислового навантаження мають як би більшого значення. ніж нуклеотид в третьому положенні. Можна відзначити існування восьми груп або сімейств кодонів, в яких третє положення може бути зайнято будь-яким нуклеотидів. Так, серину відповідає шість кодонів, з них чотири відносяться до сімейства U N (N-будь-який з чотирьох нуклеотидів), валін кодують кодони GUN, а гліцин-сімейство GGN. Іншим амінокислотам відповідають кодони. для яких ви- [c.80]

Велика кількість досліджень було присвячено хімічного синтезу гена. кодує Ліч з 166 амінокислот. Відповідно, даний ген з 514 н. п. виявився найбільшим ге ном, синтезованим в 1982 р групою англійських вчених. В Ріг ці в 1984 р був здійснений повний синтез гена а-І розмірі [c.143]

Зараз вважається встановленим, що організм тварини може синтезувати від 10 до різних молекул антитіл. Цей набір, мабуть, достатній для того, щоб для будь-якої антигенної детермінанти знайшовся відповідний антигензв'язуючих центр. Оскільки антитіла є білками. а їх структура кодується генами. постає питання про те, яким чином таку величезну кількість різних антитіл може кодуватися в геномі. У 1965 р В. Дрейером і Ж. Беннет була сформульована гіпотеза, згодом блискуче підтвердилася, що варіабельні і константні ділянки ланцюгів імуноглобулінів кодуються різними генами. Всі гени варіабельних ділянок розташовані кластером в одній області генома, а гени константних ділянок - в інший, далеко віддалені від першої. З'ясувалося також, що є ще дві групи генів J і D (для важких ланцюгів), що кодують невеликі ділянки (кілька амінокислот) поліпептидного ланцюга імуноглобулінів. що лежать між V- і С-областями. У такому вигляді гени знаходяться в зародковій ДНК в процесі диференціювання [c.216]

Шістдесят один кодон відповідає амінокислотам. і все амінокислоти, за винятком триптофану і метіоніну, кодуються кількома кодонами. Кодони-синоніми зазвичай утворюють групи. в яких два перших підстави в кодоні є загальними, а третє-варіює. Три кодону викликають терминацию (ТЕРМ). Порядок підстав в кодоні записаний, як зазвичай, в напрямку від 5-кінців до З-кінців. [C.60]

Деякі лінійні нуклеїнові кислоти вірусів містять білки, ковалентно пов'язані з 5 -концевим підставою. Найбільш добре вивчені ДНК аденовірусів, фага ф29 і РНК поліовірусу. ДНК аденовірусів є великою лінійну двухцепочечную молекулу обидва її 5-кінців ковалентно пов'язані з білком, що має мовляв. масу 55000 дальтон. Сполучення здійснюється за допомогою фосфодіефірних зв'язку з серином (рис. 33.11). Той же тип організації встановлений в ДНК вірусу ф29, де до кожного з 5-кінців прикріплений білок з мовляв. масою 27 ТОВ дальтон. У поліовірусу, що містить одноцепочечную РНК, білок VPg з 22 амінокислот зчеплений через гідроксильну групу тирозину з 5 -концевим підставою. У кожному разі прикріплюється білок кодується вірусом і бере участь в реплікації. [C.429]

Мал. 4. Генетичний код. Літерами коду служать чотири азотистих підстави кожна група з трьох підстав (триплет) кодує певну амінокислоту в білкової ланцюга. Друга буква кожного триплету (У, Ц, А чи Г - урацил, цитозин, аденін або гуанін) вказана у верхньому лівому кутку відповідного квадрата першому основи відповідають літери лівого стовпчика, а третього основи - літери верхнього рядка. Триплети УАА, УАГ і УГА (незаповнені квадрати, що не кодують амінокислоти. Ймовірно, грають роль знаків пунктуації при декодуванні інформації.

Ендорфін - опиат мозку, що складається з 31 амінокислотного залишку, був синтезований в генетично сконструйованих клітинах в 1980 р групою вчених з Австралії і США. -ендорфін отриманий в клітинах Е. Сон у вигляді гібридного білка з -галактозі-дазой. Процедура синтезу ендорфіну включала отримання шляхом зворотної транскрипції мРНК - кДНК, що кодує білок-попередник. що містить крім послідовності -ендорфіну послідовність АКТГ і -ліпотропіна (-JITT), в подальшому видаляються. -ендорфін, отриманий з гібридного білка і ретельно очищений, мав значну біологічну активність. Він специфічно взаємодіяв з антисироватки проти ендорфіну. Від -ендорфіну людини генно -інженерний -ендорфін відрізнявся по двом амінокислотами, і ці відмінності можна було легко усунути на нуклеотидном рівні шляхом заміни двох кодонів в ДНК бактеріальної плазміди. [C.139]

Послідовність підстав гена колі-неарна амінокислотноїпослідовності поліпептидного продукту. Теїстичний код - це взаємозв'язок між послідовністю підстав в ДНК (або відповідного РНК-транскрипту) і послідовністю амінокислот в білках. Амінокислоти кодуються групами по три підстави (вони називаються кодонами), починаючи з фіксованою точки. 61 кодон з 64 кодує певну амінокислоту. а інші три кодону (UAA, UAG і UGA) служать сигналами термінації. Таким чином. для більшості амінокислот є більше одного кодового слова. Іншими словами, код виродилися. Кодони, що визначають одну і ту ж амінокислоту, називаються синонімами. У більшості випадків синоніми розрізняються тільки останнім підставою триплета. Деякі послідовності вірусних ДНК кодують більше одного білка, так як їх транскрііти транслюються в різних рамках зчитування. [C.84]

Відмінності в споживанні дріжджами азоту з сумішей відомі з 1960-х рр. і приписуються регулювання на рівні придушення транскрипції генів [15]. Був описаний також транспорт аміаку і амінокислот (їх груп і окремо). Ці результати були підтверджені в ході робіт по геному дріжджів. дозволили ідентифікувати 24 гомолога амінокислотної пермеази, функції 14 з яких відомі [24]. Подальші роботи дозволили визначити інші (крім транспорту амінокислот) їх функції. З'ясувалося, що гени 55У1 і РТЕІ кодують білки зі структурою, за функціями схожою з регуляторами споживання глюкози Snfip В експериментах [c.51]

Слід звернути особливу Імані на те, що триплети, що кодують одну і ту ж аміномслоту, в більшості випадків відрізняються тільки по третьому нуклеотидному залишку. Лише в тих випадках, коли амінокислота має більше чотирьох кодонів, відмінності в кодонах зачіпають також перше і друге положення в триплеті. Якщо вся група чотирьох кодонів, що розрізняються тільки по третьому нуклеотиду, кодує одну і ту ж амінокислоту, то можна говорити про сім'ю кодонів. Як видно з рис. 3, є вісім таких сімей кодонів -для лейцину, валіну, серину, проліну, треоніну, аланіну, аргініну і гліцину. [C.16]

Однак кількість інформації. укладеної в одній-єдиній клітині людини. все ще набагато превьннает можливості доступних в даний час цифрових комп'ютерів людина поки що не здатний висловити в цифрах все різноманіття біохімічних фактів і взаємозв'язків. Двадцять амінокислот. з яких побудовані всі білки-це не просто двадцять кодують одиниць. бо значення будь-якої даної амінокислоти в білку може бути різним. Наприклад, значення серина може бути обумовлено тим, що в молекулі цієї амінокислоти міститься полярна гідроксильна група. здатна утворювати водневий зв'язок. Воно може бути також пов'язане з тим, що серин входить в якості важливого структурного елементу до складу активного центру ферменту (в разі трипсину) або регуляторного центру (в разі глікоген-фосфорилази) або ж бути носієм фосфатних груп (в казеине-білку молока). Перекласти чотирибуквений мову ДНК і двадцатібуквенний мову білків на мову цифр в тому випадку, коли ці літери мають безліч значень. поки ще не представляється можливим. [C.852]

Звернемося тепер до наступного основного етапу в передачі генетичної інформації. а саме до транскрипції міститься в ДНК генетичної інформації в форму РНК. У цьому процесі за допомогою ферментної системи відбувається синтез ланцюга РНК, нуклеотидная послідовність якої комплементарна послідовності однієї з ланцюгів ДНК. Транскрипція повинна здійснюватися точно, оскільки клітці потрібні білки з нормальною генетично детермінованої послідовністю амінокислот. В результаті транскрипції утворюються три класи РНК. По-перше, це матрична РНК (мРНК), яка надходить в рибосоми і там направляє синтез одного або декількох поліпептидів, амінокислотна послідовність яких була закодована геном або групою генів в хромосомі. Близько 90-95% хромосоми Е. oli кодує матричні РНК. Інша частина хромосомою кодує транспортні і Хвороби, а також включає регуляторні послідовності. лідери, спейсери і хвостові послідовності. [C.909]

Виявилося, що такі фаги містять мутацію в гені, що кодує поліпептид довжиною 320 амінокислот, необхідний для проникнення фага в клітку-господаря в кожній частинці фага Г2 міститься по одній молекулі такого поліпептиду. І нарешті, мутанти групи III не можуть утворювати нормальний білок оболонки, так як вони містять мутації в структурному гені цього білка. Більш того, в обмежують умовах мутанти групи III синтезують ненормально велику кількість Україна і РП, так як плюс -ланцюга РНК, що утворюються в заражених клітинах. НЕ инкапсулируются фагів білком і, отже, можуть служити матрицями для нових мінус -ланцюгів. Досліди по комплементации, в яких бактерії одночасно заражали двома мутантами фага f2, показали, що три фенотипические групи чітко збігаються з трьома групами комплементации при змішаному зараженні бактерій двома фагів мутантами, що відносяться до різних або до однієї і тієї ж фенотипической групі, спостерігається відповідно нормальне або ненормальний розвиток фагів. Ці результати дозволили зробити висновок, що в РНК фага f2 закодовано не більше трьох білків. Слід зазначити, що ні в одному з дослідів зі змішаним зараженням не було виявлено генетичної рекомбінації між фагами. Значення такого результату неясно, так як більшість культур мутантів фага 12 містить до 0,1% ревертанти дикого типу. Настільки висока швидкість мутацій генома РНК ускладнює пошуки рідкісних рекомбинантов. Звичайно, можливо, також що генетична рекомбінація тежду геномами РНК взагалі не відбувається і що цей процес притаманний тільки полідезоксірібонуклеотідам. [C.475]

Кодон. Група з трьох суміжних нуклеотидів в молекулі мРНК, або кодує одну з амінокислот, або позначає кінець синтезу білка. [C.309]

Подивимося, як це обмеження впливає на розподіл нуклеотидів в кодує області. Дані про повну загальну середню амінокислотним складом білків з 314 родин (Dayhoff, 19 2) свідчать про те, що частоти народження амінокислот досить сильно варіюють, наприклад аланіну в середньому міститься в 6,6 рази більше, ніж триптофану. Можна сформувати модельну кодує нуклеотидную послідовність таким чином. щоб виконувалися обмеження на середній амінокислотний склад. При цьому синонімічні кодони будемо використовувати з однаковою ймовірністю (всередині своєї групи). У табл.3.1 зазначено, яку кількість (з 1000 залишків) припадає на частку кожної з 20 амінокислот у всіх трьох можливих рамках зчитування. Зауважимо, що значення для першої рамки відповідають цифрам Дайхоф. У табл.3.2 також для трьох можливих рамок представлені частоти кодонів. Нарешті, в табл.3.3 приводяться частотизустрічальності нуклеотидів в трьох позиціях кодонів, обчислені для модельної послідовності. [C.83]

Очевидно, що кожне азотистих основ. що входить до складу молекули ДНК, не може визначити участь в білковому синтезі однієї з амінокислот. Адже таких підстав всього 4, а до складу білкових молекул входить мінімум 20 різних амінокислот. Отже, використання в белков'м синтезі всіх відомих амінокислот можливо лише при наявності певного поєднання одиниць інформації. Таким поєднанням є системи трьох азотистих основ. т. е. триплетний код. Група підстав. яка кодує одну амінокислоту, отримала назву кодону. Чотири підстави в комбінаціях по 3, т. Е. 4. дають 64 різних кодони. Цього більш ніж достатньо для кодування 20 амінокислот. [C.57]