

Строение нуклеосомы

Роль гистона Н1
Гистон Н1 удерживает спираль ДНК на гистоновом октамере и способствует упаковке ДНК в хроматиновые фибриллы

Сформированная таким образом нуклеосомная нить напоминает бусы, которые складываются в суперспираль (хроматиновая фибрилла) и суперсуперспираль (хромонемма интерфазы).
Благодаря гистонам и другим белкам в конечном итоге размеры ДНК уменьшаются в тысячи раз: длина ДНК достигает 6-9 см (10-1), а размеры хромосом – всего несколько микрометров (10-6).

Денатурация и ренативация ДНК

Гибридизация –
ДНК, гибридизация нуклеиновых кислот — соединение in vitro комплементарных одноцепочечных нуклеиновых кислот в одну молекулу. При полной комплементарности объединение происходит легко и быстро, а в случае частичной некомплементарности слияние цепочек замедляется, что позволяет оценить степень комплементарности. Чем ближе виды, ДНК которых используется при гибридизации, тем больше комплементарных участков в гибридизованной молекуле. Возможна гибридизация ДНК-ДНК и ДНК-РНК.

Репликация и клеточный цикл
Репликация (синтез) ДНК происходит не беспорядочно, а в строго определенный период жизни клетки. Всего выделяют 4 фазы клеточного цикла: митоз (М), синтетическую (S), пресинтетическую (G1, от англ. gap – интервал), постсинтетическую (G2).
Важное участие в регуляции смены фаз клеточного цикла занимают циклины – белки массой 35-90 кДа, содержание которых в клетке меняется в ходе клеточного цикла.
По функции циклины – это активаторные субъединицы ферментов циклинзависимых киназ (ЦЗК). Активные комплексы циклин-ЦЗК фосфорилируют внутриклеточные белки, изменяя их активность. Этим обеспечивается продвижение по клеточному циклу.
Синтез (репликация, удвоение) ДНК происходит в S-фазу клеточного цикла, когда клетка готовится к делению.

Принцип
биосинтеза
НК

Биосинтез нуклеиновых кислот. Принципы биосинтеза
Биосинтез матричный, в роли матрицы выступает вся молекула ДНК при репликации, или участок одной из цепей ДНК (ген) при биосинтезе РНК.
Биосинтез идет по принципу комплементарности (дополнения): против пуринового основания – пиримидиновое и наоборот: А – Т, Г – Ц (или У при биосинтезе РНК)
Сборка нуклеотидной цепи осуществляется из свободных нуклеотидов в форме нуклеозидтрифосфатов,
Полимеризация идет в направлении 5 3 (от 5 последующего к третьему атому углерода предыдущего мононуклеотида)

Биосинтез ДНК (репликация) является:
матричным (матрица – обе нити ДНК);
Комплиментарным;
фрагментарным (нити ДНК синтезируются в виде фрагментов, которые затем соединяются между собой);
полуконсервативным (в каждой из образовавшихся молекул ДНК одна нить исходная – материнская, а одна
– вновь синтезированная – дочерняя).

Полуконсервативность биосинтеза ДНК