Нуклеиновая кислота

На рисунке показано, как сахар, основание и фосфорная кислота, объединяясь, образуют молекулу нуклеотида. Нуклеиновые кислоты фрагментируются ферментами — нуклеазами. Чаргаффом была установлена закономерность содержания в нуклеиновых кислотах нуклеотидов разных типов, получившая впоследствии название Правило Чаргаффа. Нуклеиновые кислоты ДНК и РНК присутствуют в клетках всех живых организмов и выполняют важнейшие функции по хранению, передаче и реализации наследственной информации.

Нуклеиновые кислоты, как и белки, необходимы для жизни. Они представляют собой генетический материал всех живых организмов вплоть до самых простых вирусов. Из нуклеотидов строятся чрезвычайно длинные молекулы — полинуклеотиды. Чтобы понять структуру полинуклеотидов, необходимо, следовательно, сначала ознакомиться с тем, как построены нуклеотиды. Сахар, входящий в состав нуклеотида, содержит пять углеродных атомов, т. е. представляет собой пентозу.

Строение и функции ДНК

В обоих типах нуклеиновых кислот содержатся основания четырех разных видов: два из них относятся к классу пуринов и два — к классу пиримидинов. Соединение сахара с основанием происходит с выделением молекулы воды, т. е. представляет собой реакцию конденсации.

Разные нуклеотиды отличаются друг от друга природой Сахаров и оснований, которые входят в их состав. Нуклеи́новая кислота (от лат.nucleus — ядро) — высокомолекулярное органическое соединение, биополимер (полинуклеотид), образованный остатками нуклеотидов.

Нуклеиновые кислоты. ДНК. РНК. Нуклеотиды. Строение нуклеотидов.

В 1847 из экстракта мышц быка было выделено вещество, которое получило название «инозиновая кислота». Это соединение стало первым изученным нуклеотидом. В течение последующих десятилетий были установлены детали его химического строения. Вещество содержало фосфор и не разлагалось под действием протеолитических ферментов. Было выдвинуто предположение об особой роли «нуклеина» в передаче наследственной информации.

В 1935 году Клейн и Танхаузер с помощью фермента фосфатазы провели мягкое фрагментирование ДНК, в результате чего были получены в кристаллическом состоянии четыре ДНК-образующих нуклеотида.

В 1940-е годы научная группа в Кембридже под руководством Александера Тодда проводит широкие синтетические исследования в области химии нуклеотидов и нуклеозидов. В результате их работы были установлены все детали химического строения и стереохимии нуклеотидов.

Возможность использования нуклеиновых кислот как лекарственного средства

В 1953 году Уотсоном и Криком установлена вторичная структура ДНК, двойная спираль. Описаны многочисленные методики выделения нуклеиновых кислот из природных источников. Основными требованиями, предъявляемыми к методу выделения, являются эффективное отделения нуклеиновых кислот от белков, а также минимальная степень фрагментации полученных препаратов.

Будем рады вашим вопросам и отзывам:

ДНК может быть осаждена в виде геля осторожным добавлением этанола к её солевому раствору. Нуклеиновые кислоты легко деградируют под действием особого класса ферментов — нуклеаз. В связи с этим при их выделении важно обработать лабораторное оборудование и материалы соответствующими ингибиторами.

Цепочки из нуклеотидов соединяются через остаток фосфорной кислоты (фосфодиэфирная связь). Мономерные формы также встречаются в клетках и играют важную роль в процессах передачи сигналов или запасании энергии. Наиболее известный мономер РНК — АТФ, аденозинтрифосфорная кислота, важнейший аккумулятор энергии в клетке. РНК синтезируется на основе ДНК в ходе транскрипции, после чего, в свою очередь, используется в ходе трансляции как матрица для синтеза белков.

Читайте также:

Для образования нуклеотида требуется еще одна реакция конденсации — между сахаром и фосфорной кислотой. Нуклеиновые кислоты хорошо растворимы в воде, практически нерастворимы в органических растворителях. При этом белки выпадают в осадок, а нуклеиновые кислоты остаются в водном растворе. Роль нуклеотидов в организме не ограничичается тем, что они служат строительными блоками нуклеиновых кислот; некоторые важные коферменты также представляют собой нуклеотиды.

Другие посетители сайта сейчас читают:

Comments are closed.