Молекулярная биология гена - Уотсон Дж.
Скачать (прямая ссылка):
Spiegelman S S., Hybrid Nucleic Acids, Sci. Am , 210, 48—56 (1964) В этой статье четко описаны многие экспериментальные методы которые были столь изящно использованы для демонстрации гомологии между нуклеотидными последовательностями в ДНК и РНК
Marmur J , Greenspan С , Palacek F , Kahan F М , Гevine J , Mandel М., Specificity of the Complementary RNA Formed by B. sub tills Infected with Bacteriophage SP8, Cold Spring Harbor Symp Quant Biol , XXVIII, 191—199 (1963) Описание эксперимента, показавшего, что только одна из двух цепей ДНК бактериофага SP8 служит матрицей для синтеза РНК in vivo
Taylor К , Ifradecna Z., Szybalski W-, Asyinmetne Distribution of the Transcribing Regions on the Complementary Strands of Coliphage Я DlSA, Proc. Nat Acad Sci U.S., 57, 1C 18 (1967). Использование метода гибридизации ДНК с РНК дли уста новления механизма транскрипции у фага Я.
Burgess R , Travers А А , Dunn J. J., Bautz Е. К. F , Factor Stimulating Transcription by RNA Polymerase, Nature, 222, 537 (1969) В этом спобщошш изложены результаты классической работы, в которой РНК-полимераза была разделена на два компонента кор-фермент и фактор ст.
Transcription of Genetic Material, Cold Spring Harbor Symp. Quant. Bio|.,XXXV (1970) В этом томе собрано более 90 статей, в которых излагается состоянне проблемы транскрипции к июню 1970 г Это самое обширное собрание известных в настоящее время фактов, касающихся синтеза РНК.
Control of Transcription, В В Biswas, R К. Mandal, Л. Stevens and W. E Cohn (eds ), Plenum, 1974. Обзорные статьи по отдельным вопросам, которые обсуждались на конференции, посвященной синтезу РНК, в 1973 г.
Chamberlin М. J., The Selective of Transcription, Ann. Rev. Biochcm , 43, 721 (1974). Превосходный обзор, в котором особое внимание уделено механизму действия Р И К-полимеразы
Pribnow D., Nucleotide sequence of a RNA Polymerase Binding Site at an Early T7 Promoter, Proc. Nat Acad. Sci., 72 (1975). Очень ясное описание работы по определению нуклеотидной последовательности промотора
ГЛАВА
12
Участие РНК в синтезе белка
Рассмотрим теперь ту роль, которую играют РНК в белковом сипте-зе Когда к ссрсдипе 50-х годов был сформулирован основной постулат молекучярнои биологии (ДНК —РНК —»- Белок), мпогис допуск! ли, что все РНК выполпяют функцию матриц. Высказывались так,не надежды, что выяснение общей структуры РНК само по себе окажется достаточным, чтобы понять, как работает матрица. Теперь мы зпаем, что все эти представления были весьма наивными и что синтез белка — процесс значительно более сложный, чем синтез нуклеиновых кислот. Более того, установлено, что ие все типы РНК играют роль матриц помимо РНК матриц, существуют еще два других класса РНК, выполняющих другие важнейшие функции в синтезе белка.
МЕЖДУ АМИНОКИСЛОТАМИ И РНК НЕ СУЩЕСТВУЕТ СПЕЦИФИЧЕСКОГО СРОДСТВА
Выше уже упоминалось о главных причинах, определяющие сложность процесса синтеза белка Как известно, можду боковыми группами аминокислот, с одной стороны, и пуриновыми и пиримидиновыми основа ЛИЯМИ РНК — с другой, ие существует специфического сродства Например, углеводородные боковые группы аминокислот аланина, ватина, лейцина и изолейцииа ие только не образуют водородных связей с амино и кето-группами оснований, по должны активно отталкиваться этими последними. Трудно также представить себе на молекуле РНК специфические поверх ности, имеющие уникальное сродство к ароматическим аминокислотам — фенилаланину, тирозину и триптофану. Таким образом, свободные аминокислоты, по-видимому, не могут сами расположиться в правильном поряд ке па поверхности матричной РНК.
АМИНОКИСЛОТЫ ПРИСОЕДИНЯЮТСЯ К РНК-МАТРИЦЕ С ПОМОЩЬЮ АДАПТОРОВ
Прежде чем какая-либо аминокислота займет свое место на матричной РНК, эта амипокислота должна претерпеть химическую модификацию, в результате которой она приобретет специфическую поверхность, способную соединяться с матрицей путем образования определенного числа водородных связей. Сущность этой химической модификации заключается в том, что аминокислота присоединяет к себе (одной ковалентной связью) специфическую молекулу-адаптор. Именно адаптор специфически взаимодействует с матрицей, а боковая группа аминокислоты никогда сама в этом процессе ие участвует Соединение аминокислот с соответствующими адаптерами значительно легче осуществимо, чем химическая модификация их боковых групп. Такая модификация могла бы потребовать участия нескольких ферментов для каждой из аминокислот, более того, после
включения аминокислоты в полипептидную цепь примерно столько же ферментов потребовалось бы на то, чтобы вновь придать модифицированной боковой группе исходную конфигурацию Между тем для специфического соединения аминокислоты с со адаптером и для последующего отделения от него достаточно одного фермента.
СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ферменты «узнают» определенные АМИНОКИСЛОТЫ
Между поверхностью боковой группы аминокислоты и поверхностью адаптора особого соответствия не требуется. Решающую роль в пыборе аминокислоты играет специфический фермент. Этот фермент, катализирующий присоединение аминокислоты к ее адаптеру, дочжен обладать сродством и к боковой группе аминокислоты, и к адантору. Как известно, белки прекрасно приспособлены для таких функций, поскольку их активные участки могут нести значительное число как гидрофобных, так и гидрофильных групп. По.шпептидная цель с надлежащей последовательностью аминокислот легко складывается так, что образуется «полость», в которую может войти боковая группа какой-либо определенной аминокислоты Рели, например, активный центр фермента содержит атом, который способен образовать водородную связь с ОН группой тирозина, то такой фермеит может отличить тирозин от фенилаланина Образование одной специфичной водородной связи даст в этом случае около 4— 5 ккал/моль энергии Этот выигрыш в энергии был бы потеряй, если бы фермеит взаимодействовал не с тирозином, а с фенилаланином Таким образом, физико-химические соображения позволяют иам предсказать, что вероятность эффективного взаимодействия данного фермента с тирозином в 1000 раз больше, чем вероятность его взаимодействия с фенила танином •
