Строение ДНК

Химический состав ДНК:пуриновые(Аденин, гуанин) и пиримидиновые основания(цитизин,тимин) углевод дезоксирибоза и фосфорная кислота.

1. Молекула ДНК представляет собой спираль, образованную 2 полинуклеотидными цепями, за­крученными относительно друг друга и вокруг об­щей оси
2. Первичная структура цепей ДНК — это порядокчередования дезоксирибонуклеозидмонофосфатов (dNMP) в полинуклеотидной цепи. Мононуклео-тиды связываются между собой 3',5'-фосфодиэфир-ными связями. Концы полинуклеотидной цепи раз­личаются по структуре: на 5'-конце находится фосфатная группа, на З'-конце цепи — свободная ОН-группа.

3. Вторичная струтура. Полинуклеотидные цепи в двухцепочечной мо­лекуле ДНК расположены антипараллельно. Цепи удерживаются относительно друг друга за счет водо­родных связей между комплементарными азотистыми основаниями А-Т и G-C. Комплементарные основания лежат в одной плоскости, которая прак­тически перпендикулярна главной оси спирали.

Между основаниями двухцепочечной молекулы возникают гидрофобные взаимодействия, стабили­зирующие двойную спираль.

Цепи комплементарны, но не идентичны друг другу, нуклеотидный состав цепей различен.

4. Каждая молекула ДНК упакована в отдельную хромосому. Хромосомы содержат разнообразные белки, связанные с определенными последователь­ностями ДНК. Все связывающиеся с ДНК эука-риотов белки можно разделить на 2 группы: гистоны и негистоновые белки. Комплекс белков с ядерной ДНК клеток называют хроматином.

5. Питоны — это белки небольшого размера (мол. масса около 20 000) с очень высоким содержанием положительно заряженных аминокислот (лизина и аргинина). Хроматин содержит 5 типов гистонов: Н2А, Н2В, НЗ, Н4 (нуклеосомные гистоны) и HI. Суммарный положительный заряд позволяет им прочно связываться с ДНК (рис. 3.2). Фрагмент ДНК (146 пар нуклеотидов) взаимодействует с комплексом гистонов (нуклеосомный кор), образуя нуклеосомы. Гистоны HI связываются с ДНК в межнуклеосомных участках (линкерных последовательностях) и защи­щают эти участки от действия нуклеаз.

6. Негистоновые белки — это разные типы регуля-торных белков, связывающихся со специфически­ми последовательностями ДНК, а также фермен­ты, участвующие в матричных биосинтезах.

7. Первичная структура РНК — это порядок че­редования рибонуклеозидмонофосфатов (NMP) в полинуклеотидной цепи. Мононуклеотиды свя­зываются между собой 3',5'-фосфодиэфирными связями. Различают тРНК, мРНК и рРНК; все типы РНК имеют одну полинуклеотидную цепь.

8. Отдельные участки цепей РНК образуют спи-рализованные петли — «шпильки» — за счет водо­родных связей между комплементарными азотис­тыми основаниями A-U и G-C.