Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Уотсон Дж. -> "Молекулярная биология гена" -> 97

Молекулярная биология гена - Уотсон Дж.

Уотсон Дж. Молекулярная биология гена — М.: Мир, 1978. — 706 c.
Скачать (прямая ссылка): molekulyarnayabiologiyagena1978.djvu
Предыдущая << 1 .. 91 92 93 94 95 96 < 97 > 98 99 100 101 102 103 .. 317 >> Следующая

ИНИЦИАЦИЯ ЦЕПЕЙ ДИК РНК-3АТР ЯВКАМИ
Когда была точно установлена специфичность различных ДИК но him е раз, неожиданно оказалось, чю каждый нз этих фермешои способен лнтг присоединять нуклеотиды к предсутцествующпи полипуклсолидным цепям- Ни один из них ие может инициировать синтез новых цепей ДНК Таким образом, возник вопрос о существовании еще не открытых ДНК полимераз, единственной функцией которых была бы инициация новых цепей ДНК Теперь мы знаем, что таких полимераз нет: недавно было обнаружено, что к 5 -концам многих повоемнтезированных цепей ДНЬ присоединены короткие участки РНК
Неправильно спаренное . основание
N 1 ПСНИС НСИр |В1Г)!_.||б
Мнле( про ID i*aIы.я нормальная j юнгаиия пени
• I.111>н?|11н |я полнмериыння Hi во I можна вс i До Ии |ни i ель
ного holij тения жер! ни
Рис 9 21- Преимущество роста цепи в па прщиешш 5 —> 3 для механизма репликации требующего системы коррекции.
ДНК-полимераза III
ТТ111111 11 I И I fI 111111 11 1111 1111 I 111 ITTllllllllll ----ШI....................II...........I...........11 I I__
Рис. Й-22. Использование РНК-затравки при инициации синтеза ДНК.
А Инициация роста РНК-затрапки в точке начала синтеза ДНК; J5. Рост РНК-затравки в направлении 5 3' и последующая дис-
социация РНК полп.меразы; Л Присоединение к РНК-затравке дезоксинуклеотндов- катализируемое ДНК полимеразой III Г. Одно-
временное расщепление РНК затравки и на ращнвание основной цепи ДНК иод ^еиствиен ДНК полимеразы I. Д. PH 1\-затравка полностью удаляется и основная цепь ДНК продолжает наращиваться- Связывание ДШг дигазы в месте разрыва Е- Присоедмнеи» фрагмента к осцовнон цепи под действием лигазы.
Рис 9-23- Общая схема ДНК-полимеразы I, на которой показана ее единственная иоли-иепшцная цепь (А. Кориберг, Синтез ДНК, >Мир», М., 1977).
Трипсин расщоплявт цепь на малый фрагмент, облагающий активностью 5'-+ S -экзонуклеа-зы, к большой фрагмент, обладающий активностями полимеразы пЗ’-> 5 -эьеонуклеазы
Следовательно, точки начала репликации ДИК могут узнаваться не ДНК-полимеразой, а одной из форм РНК-полимеразы — группы фер ментов, роль которых состоит в синтезе комплементарных ценен PIIK на матрице ДИК (гл. 11). После сяязываппя РНК-полимеразы, инициирующей синтез цепи, несколько рибонуклеотидов последовать! ьно соединяются до тех нор, пока ые будет считан стоп-сигнал. Тогда фермент отделяется, оставляя короткую цепь РНК. связанную с ДНК-матрицсй Эта РНК служит затравкой, к которой ДНК-полимераза III присоединяет дезоксинуклеотиды (рис. 9-22).
Удаление РНК-затравки происходит позднее иод действием другого фермента (пш фермептов), который способен расщеплять PIIK в составе гибридов РНК - ДНК. Один из ферментов, обладающих этой активностью — ДНК-полимераза I, основная функция которой, по-видимому, состоит в заполнении одноцеиочечпых пробелов между фрагментами ДНЬ инициированными с помощью РНК При этом опа присоединяет дезокси пуклеотиды к З'-концу фрагмента позади себя и одновременно выщепляет ГНК-затравку, расположенную впереди Вырезание рибонуклеотидов катализируется активным центром, совершенно отличным от активного центра, участвующего в исправлении ошибок в направлении 3* 5
(рис- 9-23). С помощью 5' —3 -экзонуклеазпой активности могут удаляться и дезокенрибопуклеотнды, и рибопуклеотиды. так что ее фуикция не огра инливается лишь удалением затравки Как мы увидим далее, ДНК-поли мераза I используется также при удалении участков ДНК. поврежденных при облучении.
Не все РНК-затравки выщеиляются ДНК-подшмеразой I Те зал равки, которые соединяются с обеих сторон с ДНК, вырезаются специальными эндонуклеазами, подобными рнбонуклеазе Н которая специфически вырезает рибонуклеиновый компонент в гибридных участках
Природа нуклеотидной последовательности (или последовательное тей), дающей сигнал начала репликации, до спх пор ие нсследов.ша. Однако в ближайшем будущем по впдимому, будот возможна расшифровка последовательпостей фрагментов вируспои ДНК, содержащих «пачало» рептикацпи и можно надеяться, что эти последовательности имеют
общие свойства. В настоящее время интенсивно исследуется форма (или формы) РНК полимеразы синтезирующая РНК-затравку. Имеются кос венные данные, указывающие на то, что некоторые затравки синтезирл штоя модифицированными РНК-полпмеразами, содержащими «фактор начала репликации», по только сейчас начинается ияучештс этого фактора па молекулярном уровне Возможно, пройдет немало времени, прежде чем мы поймем, в чем состоит ключевая роль РНК полимеразы в синтезе РНК и ДИК. В частности, следует обратить внимание на то, что РНК-затравки нужны не только дчя пшщпацпи множества мелких фрагментов, образующихся при перемещении репликативных вилок, ио и при ишщиа ции синтеза ДНК в точке начала репликации
Можно надеяться, что на каком то этапе этнх исследовании мы поймем, почему РНК-затравнн так широко распространены В настоящее время единственная более или менее правдоподобная гипотеза состоит в том, что они предупреждают возникновение ошибок в точках, где начинается синтез целей ДНК Видимо, укладка первых песколькнх нуклеотидов вдоль матрицы ДНК происходит менее точно чем присоединение нуклеотидов к уже сформировавшемуся длинному участку двойной спи рали. Таким образом, механизм инициации, позволяющий легко различать и впоследствии удалять начальную последовательность нуклеотидов, обеспечивает большое преимущество в процессе отбора
Предыдущая << 1 .. 91 92 93 94 95 96 < 97 > 98 99 100 101 102 103 .. 317 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed