Химия наследственности. Нуклеиновые кислоты
Химия наследственности. Нуклеиновые кислоты
Страница 22

Высокая точность репликации, наряду с ее высокой скоростью, обеспечивается наличием специальных механизмов, осуществляющих коррекцию, то есть устраняющих ошибки. Суть механизма коррекции заключается в том, что ДНК-полимеразы дважды проверяют соответствие каждого нуклеотида матрице: один раз перед включением его в состав растущей цепи и второй раз перед тем, как включить следующий нуклеотид. Очередная фосфодиэфирная связь синтезируется лишь в том случае, если последний (3'-концевой) нуклеотид растущей цепи ДНК образовал правильную уотсон-криковскую пару с соответствующим нуклеотидом матрицы. Если же на предыдущей стадии реакции произошло ошибочное спаривание оснований, то дальнейшая полимеризация останавливается до тех пор, пока ошибка не будет исправлена. Для этого фермент перемещается в обратном направлении и вырезает последнее добавленное звено, после чего его место может занять правильный нуклеотидпредшественник. Иными словами, многие (но не все) ДНК-полимеразы обладают, помимо 5'-3'-синтетической активности, еще и 3'-гидролизующей активностью, которая обеспечивает удаление ошибочно спаренных с матрицей нуклеотидов.

8. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РЕПЛИКАЦИИ

Основные правила, в соответствии с которыми происходит репликация, были выяснены в опытах с бактериями, однако они справедливы также и для высших организмов.

8.1. Инициация цепей ДНК

ДНК-полимеразы не могут начинать синтеза ДНК на матрице, а способны только добавлять новые дезоксирибонуклеотидные звенья к 3'-концу уже имеющейся полинуклеотидной цепи. Такую заранее образованную цепь, к которой добавляются нуклеотиды, называют затравкой. Короткую РНК- затравку синтезирует из рибонуклеозидтрифосфатов фермент, не обладающий корректирующей активностью и называемый ДНК-праймазой (от англ. primer - затравка). Праймазная активность может принадлежать либо отдельному ферменту, либо одной из субъединиц ДНК-полимеразы. Затравка, синтезированная этим неточным ферментом, не умеющим исправлять ошибки, отличается от остальной новосинтезированной цепи ДНК, поскольку состоит из рибонуклеотидов, и далее может быть удалена.

Размер рибонуклеотидной затравки невелик (менее 20 нуклеотидов) в сравнении с размером цепи ДНК, образуемой ДНК-полимеразой. Выполнившая свою функцию РНК-затравка удаляется специальным ферментом, а образованная при этом брешь заделывается ДНК-полимеразой, использующей в качестве затравки 3'-ОН-конец соседнего фрагмента. Удаление крайних РНК-праймеров, комплементарных 3'-концам обеих цепей линейной материнской молекулы ДНК, приводит к тому, что дочерние цепи оказываются короче на 10-20 нуклеотидов (у разных видов размер РНК-затравок различен). В этом заключается так называемая "проблема недорепликации концов линейных молекул". В случае репликации кольцевых бактериальных ДНК этой проблемы не существует, так как первые по времени образованиЯ РНК-затравки удаляются ферментом, который одновременно заполняет образующуюся брешь путем наращивания 3'-ОН-конца растущей цепи ДНК, направленной в "хвост" удаляемому праймеру. Проблема недорепликации 3'-концов линейных молекул ДНК решается эукариотическими клетками с помощью специального фермента - теломеразы. В 1985 году он был обнаружен у равноресничной инфузории Tetrahymena thermophila, а впоследствии - в дрожжах, растениях и животных, в том числе в яичниках человека.

Страницы: 18 19 20 21 22 23 24 25 26

БУЛЬБЕНКОВА Ольга Николаевна (1835-1918) , создательница модной мастерской в Санкт-Петербурге в сер. 19 в., существовавшей до 1917 г., известной под названием "Г-жа Ольга". Особой популярностью пользовались изготовленные этой мастерской придворные парадные платья, так называемые "шлейфы". См. также шлейф.

ЖЕЛУДОК , расширенный отдел пищеварительного канала животных и человека, следующий за пищеводом. Выполняет функции накопления, механической и химической обработки, эвакуации пищи в кишечник. Железы желудка выделяют желудочный сок. Наиболее частые заболевания желудка - гастрит и язвенная болезнь.

ПЛИСЕЦКАЯ Майя Михайловна (р . 1925), российская артистка балета, народная артистка СССР (1959), Герой Социалистического Труда (1985). В 1943-88 в Большом театре (Одетта-Одиллия - "Лебединое озеро" П. И. Чайковского, 1947; Китри - "Дон Кихот" Л. Ф. Минкуса, 1951). В искусстве Плисецкой сочетаются традиции русской хореографической школы с новаторскими устремлениями современного балета. Поставила балеты, в которых исполнила главные партии: "Анна Каренина" (1972, совместно с другими балетмейстерами), "Чайка" (1980) и "Дама с собачкой" (1985) Р. К. Щедрина, мужа Плисецкой. В 1988-90 художественный руководитель балетной труппы "Театро лирико насиональ" (Мадрид). Плисецкая завоевала всемирное признание, ее зарубежные гастроли были триумфальными. Снимается в кино. Воспоминания: "Я, Майя Плисецкая", 1994. Ленинская премия (1964).