Тринуклеотид

Гораздо более длинные цепи РНК и ДНК называются нуклеиновыми кислотами, поскольку фосфатные группы в этих цепях обладают сильноксилыми свойствами. При рН = 7 фосфатная группа ионизирована полностью, поэтому в естественных условиях НК существуют в виде полианионов (несут множество отрицательных зарядов).

А Ц Т

1` 1` 1`

3` 3` 3`

Ф Ф Ф

5` 5` 5`

Можно изобразить в виде схемы, где вертикальные линии это углеводные остатки, соединенные через фосфорную кислоту и связанные в C` АО. Интерферроны – это класс белков, синтезируемых в исключительно малых количествах клетками животных после вирусной инфекции. Они защищают клетки от последующих инфекций другими вирусами. Исследование последующих лет показали, что клетки под влиянием интерферронов синтезируют несколько новых белков. Один из этих белков представляет собой фермент олигонуклеотидполимеразу, который катализирует синтез небольших количеств коротких олигоаденилатных цепочек, содержащих 2` - 5`- фосфоэфирные связи и несущих на 5` - конце трифосфатидную группировку

А А А

1` 1` 1`

2` 2` 2`

Ф Ф Ф

|

Ф 5` 5` 5`

|

Ф

Эти соединения действуют как селективный ингибитор биосинтеза белков, необходимых для размножения вирусов. При изучении строения НК выделяют три условия структурной организации полинуклеотида. Под первичной структурой понимают порядок сочетания нуклеотидов, или если хотите, порядок чередования АО полинуклеотидной цепочки. Вторичная структура определяется регулярно повторяющимися формами укладки полипетидных цепей в пространстве. Третичная структура – это специфическая для данной кислоты форма укладки в пространстве. Именно последовательность АО в полинуклеотидной цепочке определяет уникальность структуры НК, определяет видовую специфичность (по аналогии с белками – одинаковые функции – разная структура). Впервые первичная структура расшифрована в 60 –е годы для тРНК длинной 77 нуклеотидов. Сейчас с использованием более современных методов расшифрована первичная структура для многих видов РНК и ДНК. Рассмотрим подробнее РНК. Живые клетки соержат три основных типа РНК. 1) информационную (матричную РНК), 2) транспортную тРНК и 3) рибосомную рРНК. Эукариотические клетки содержат и другие типы РНК, функция которых до конца не установлена и поэтому эти РНК не имеют общепринятого название. Некоторые из них (например, малые ядерные РНК) онаружены в ядре, другие в цитоплазме. Они выполняют широкий набор функций, один из видов РНК даже обладает ферментативной активностью. Прежде чем перейти к рассмотрению этих структур кратко познакомимся с их функцией (смотри схему)

Первичные продукты генов конечные продукты

Генов

рРНК рибосомы

Д НК мРНК полипептид

тРНК аминоацил тРНК

транскрипция аминокислоты

трансляции

Итак, (1) информационная РНК – живая клетка производит тысячи их видов. Все они представляют собой молекулы разной длинны. Пока нет данных о наличии у мРНК упорядоченной трехмерной структуры, считают, что они представляют собой незамкнутую цепочку. Найденные водородные связи свидетельствуют о изгибе цепочке, но не о ее замкнутосте. мРНК несет информацию от ДНК, где она (информация) хранится, к рибосомам, где происходит синтез белка. Харктеристическая структурная особенность любой мРНК заключена в уникальной последовательности нуклеотидов, содержащих основания А, Ц, Г, У. Каждый последовательно присоединеный набор из трех нуклеотидов (кодон) обеспечивает информацию для последовательного (упорядочеенного) присоединения аминокислот при синтезе полипетида. Например кодон УУУ обеспечивает присоединение фенилалнина, ГАУ – аспарагиновой кислоты и т.д. Молекулярная масса мРНК большая – одна молекула может кодировать 2 и даже 3 полипептида. Продолжительность жизни коротка и составляет 30 – 60 минут.