- •Наследственность – центральное понятие в определении жизни
- •Модель двойной спирали ДНК
- •«Магия» строения ДНК
- •‘Omics – науки, исследующие...
- •Последовательность оснований в ДНК кодирует последовательность аминокислот в белках
- •Экспрессия гена
- •Типы РНК
- •Экспрессия генов: взаимодействие РНК при биосинтезе белков
- •Типы РНК
- •Типы РНК
- •Эволюция центральной догмы молекулярной биологии с 1950гг по н/в
- •Что такое «молекулярная биология»?
- •Краткий паспорт специальности: «Молекулярная биология» 03.01.03
- •Нуклеиновые кислоты (РНК и ДНК) - нерегулярные биополимеры
- •Полинуклеотидные цепи РНК и ДНК
- •Первичная структура РНК и ДНК
- •Вторичная структура ДНК
- •Уотсон-Криковские комплементарные пары оснований
- •В-форма ДНК
- •Три формы ДНК
- •Рекомендуемая литература (учебники)
- •Дополнительные слайды
Лектор:
доктор биол. наук проф.
Ольга Олеговна Фаворова
Лекция 1
ДНК И РНК - НОСИТЕЛИ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ.
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Наследственность – центральное понятие в определении жизни
• Более или менее точно определить
понятие «жизнь» можно только перечислением качеств, отличающих её от не-жизни.
• Жизнь — активная форма
существования материи, совокупность физических и химических процессов, которые протекают в клетке и позволяют осуществлять обмен веществ и её деление.
•Биологии присуще единство противоположностей – поразительное разнообразие индивидуальных участников и поразительная неизменность фундаментальных механизмов.
•Одним из этих механизмов является наследование признаков, свойственное живым организмам, состоящим из клеток, и вирусам, проявляющим в клетках свойства живой материи.
•Все живые организмы хранят наследственную информацию в виде химического кода, записанного в линейных молекулах ДНК.
•Вирусы - автономные генетические элементы, имеющие внеклеточную стадию в цикле развития (не способные к самовоспроизведению вирионы), хранят наследственную информацию в виде ДНК или РНК.
Краткая история изучения ДНК как молекулы
1900 Все азотистые основания были описаны химиками
1909 В нуклеиновых кислотах обнаружены фосфорная кислота и рибоза (Lewin)
1930 Найдена дезоксирибоза (Lewin)
1938 Рентгеноструктурный анализ показал, что расстояние между нуклеотидами в ДНК составляет 3,4 Å = 3,4 x10−10 м = 0.34 нм. При этом азотистые основания уложены стопками (Asturry, Bell)
1947 Установлено, что в ДНК есть водородные связи между группами N-H и C=O (Gulland)
1950 Сформулированы правила Чаргаффа (Chargaff), описывающие закономерности распределения оснований в ДНК
1953 Постулат о комплементарной двуспиральной структуре ДНК (Watson & Crick)
Модель двойной спирали ДНК
. Комплементарная двуспиральная структура ДНК построена по результатам рентгеноструктурного анализа, проведенного Р. Фрэнклин и М. Уилкинсом
•Предположение, что правила Чаргаффа (A=T, C=G)
обусловлены спариванием этих оснований
•Заложены основы науки «молекулярная биология»
•Нобелевская премия 1962 г. Дж Уотсона, Ф. Крика и М.
Уилкинса
Рентгенограмма кристалла ДНК, полученная Розалинд Фрэнклин
1953 г.
Джон Уотсон и Френсис Крик