Первичная структура - нуклеиновая кислота
Cтраница 2
Книга содержит сжатое, но многостороннее изложение методов определения первичной структуры нуклеиновых кислот, включая способы выделения и очистки, методы ферментативной и химической деградации, физические методы исследования. Большое внимание в книге уделено изложению практических аспектов описываемых методов, так что она может служить не только основой для теоретического изучения проблемы, но и справочником и даже ( в известных пределах) прямым руководством для экспериментальной работы. Книга предназначена для широкого круга лиц, работающих в области биоорганической химии, биохимии и молекулярной биологии, - научных сотрудников, аспирантов, студентов старших курсов, а также для физиков, химиков и биологов, интересующихся нуклеиновыми кислотами. [16]
Подобно другим интенсивно развивающимся разделам науки, проблема выяснения первичной структуры нуклеиновых кислот допускает лишь мгновенный снимок, заметно устаревающий уже в момент публикации. Совершенно естественно, что книга Менделеев не отражает ряда важных достижений последних лет. В первую очередь это относится к выяснению структуры ДНК: к началу нынешнего десятилетия в этом направлении не было сделано почти ничего, и лишь в последние годы ситуация резко изменилась ( см., например, недавно появившийся обзор Murray К. [17]
Первый раздел книги содержит некоторые общие соображения относительно выяснения первичной структуры нуклеиновых кислот и описание различных подходов к решению данной проблемы. В каждом из этих подходов одна или две основные методики специально отмечены как достаточно важные для более подробного описания, которое приведено во второй части книги. [18]
 |
Рибонуклеазы, используемые для анализа последовательности РНК. [19] |
Быстрые методы определения последовательности не решают всех задач, стоящих перед исследователем первичной структуры нуклеиновых кислот, поскольку они не да ют информации о положении и природе минорных компонентов нуклеиновых кислот. В этих случаях сохраняют свое значение старые методы определения последовательности, заключающиеся в исчерпывающем или частичном гидролизе рибонуклеазами, выделении индивидуальных олнгоиук-леотидов, определении их нуклеотидного состава и идентификации минорных компонентов. [20]
Книга Менделеев подводит итог примерно семилетнего периода ( 1965 - 1971) исследований первичной структуры нуклеиновых кислот и представляет собой интересный, не перегруженный деталями очерк состояния области, особенно полезный в качестве введения к более глубокому ее изучению. По характеру изложения книга делится на три части. [21]
Книга Стенли Менделеев, русский перевод которой предлагается вниманию читателей, посвящена одной из очень интересных и важных проблем биоорганической химии - выяснению первичной структуры нуклеиновых кислот. Решение этой проблемы, т.е. установление точной последовательности мононуклеотидных звеньев в цепи природных биополимеров, является одним из важнейших этапов в расшифровке молекулярных механизмов процессов жизнедеятельности. [22]
Определение первичной структуры нуклеиновой кислоты представляет несравненно большие трудности, чем определение первичной структуры белка. Первичная структура нуклеиновой кислоты состоит в последовательности азотистых оснований. До сих пор не расшифрованы последовательности нуклеотидов в ДНК. [23]
Нуклеиновые кислоты, как и белки, имеют первичную и вторичную структуру. Первичная структура нуклеиновых кислот определяется последовательностью расположения нуклеозидов, связанных фосфодиэфирнои связью, или просто последовательностью производных пиримидина и пурина. Другие соединения встречаются очень редко. [24]
Эти методы охарактеризованы в § 7.8. С их помощью прочитаны текст ы многих генов, а также транспортных и других видов РНК. Установление первичной структуры нуклеиновой кислоты является сейчас более простой задачей, чем установление последовательности аминокислотных остатков в белке. [25]
Различные атомы ( за исключением атомов водорода) можно дифференцировать, начиная с разрешения около 2 А, что не выходит за рамки возможностей современной аппаратуры. Поэтому многие исследователи оптимистически оценивают перспективы использования рентгеноструктурного анализа для установления первичной структуры нуклеиновых кислот. Впрочем, этот оптимизм редко относится к молекулам нуклеиновых кислот, крупнее, чем тРНК или S S РНК, вследствие усложнения дифракционной картины по мере увеличения молекулярного веса. Даже для анализа тРНК потребовалась бы информация относительно положений примерно 1600 атомов, не считая атомов водорода. [26]
Различные олиго - и полинуклеотиды отличаются друг от друга содержанием нуклеотидов каждого типа. Выраженные в процентах относительные количества моиомерных звеньев называют нуклео-тидным составом, а их последовательность - первичной структурой нуклеиновой кислоты. [27]
В дополнение к этим препятствиям задача очистки и разделения грубых смесей полинуклеотидов на однородные по молекулярному весу фракции полностью не решена, хотя в этом направлении достигнуты значительные успехи. До тех пор, пока не станут доступными совершенно гомогенные препараты, нельзя достичь большого успеха в определении первичной структуры нуклеиновых кислот. Тем не менее эти проблемы, без сомнения, будут решены, и ряд разрабатываемых в настоящее время методов, как, например, радиоактивная метка концевых групп для повышения чувствительности их обнаружения, облегчит их разрешение. [28]
Общим типом структуры для всех трех соединений является тетра-пептидная последовательность на N-конце. Доказано, что 3-эндорфин ( 31 АМК) образуется путем протеолиза из более крупного гипофизарного гормона 3-липотропина ( 91 АМК); последний вместе с АКТГ образуется из общего предшественника-прогормона, названного проопиокортином ( является, таким образом, препрогормоном), имеющим молекулярную массу 29 кДа и насчитывающим 134 аминокислотных остатка. Биосинтез и освобождение проопиокортина в передней доле гипофиза регулируется кортиколиберином гипоталамуса. С помощью техники клонирования ДНК, а также метода определения первичной структуры нуклеиновых кислот Сенджера в ряде лабораторий была раскрыта нуклеотидная последовательность мРНК - предшественника проопиокортина. Эти исследования могут служить основой для целенаправленного получения новых биологически активных гормональных лечебных препаратов. [29]
Страницы: 1 2