БиофизикаМолекулярная биология
Биоорганическая химия
В начале 80-х годов XX века возникла новая наука – биоинформатика – на стыке молекулярной генетики и информатики. В 1982 г. были организованы банки нуклеотидных последовательностей: Gen Bank в США и EMBL в Европе, в которых концентрировалась информация о расшифрованных нуклеотидных последовательностях ДНК различных организмов. Прогресс в области определения нуклеотидных последовательностей ДНК различных организмов привел к возникновению геномики – науки, изучающей наборы всех генов данного организмов как единое целое. Одновременно возникла протеомика – наука, исследующая полные наборы белков, функционирующих на различных этапах развития того или иного организма.
Методы молекулярной биологии.
Заполните таблицу:
|
п/п |
Название метода |
Характеристика. Применение. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Строение нуклеиновых кислот. Нуклеопротеиды.
ПЛАН:
1. Виды нуклеиновых кислот: ДНК и РНК. Химический состав.
2. Мономерные звенья нуклеиновых кислот – нуклеотиды. Строение. Виды азотистых оснований. Минорные основания.
3. Нуклеопротеиды – сложные белки, состоящие из простого белка и нуклеиновой кислоты.
4. Гидролиз нуклеопротеидов.
________________________________
Нуклеиновые кислоты– биополимерные молекулы. Основная роль – хранение и реализация генетической информации. Два вида нуклеиновых кислот – ДНК и РНК.
Полимерная цепочка состоит из мономерных звеньев – нуклеотидов, которые в свою очередь состоят из трех частей:
1. азотистое основание (пуриновое: аденин, гуанин;пиримидиновое: урацил, цитозин, тимин);
2. сахара – D-рибозы илиD-дезоксирибозы;
3. фосфорной кислоты.
Пуриновые и пиримидиновые циклические соединения, входящие в состав нуклеиновых кислот, называют просто основаниями.
N-гликозиды оснований, содержащие рибозу или дезоксирибозу, называютсянуклеозидами. Фосфатные эфиры нуклеозидов –нуклеотидами. Нуклеотиды связаны друг с другомфосфодиэфирными связями.
|
I. Нуклеотидные звенья РНК*
| ||||
|
основания |
Урацил Ura (U) |
Цитозин Cyt (C) |
Аденин Ade (A) |
Гуанин Gua (G) |
|
нуклеозиды |
Уридин Urd |
Цитидин Cyd |
Аденозин Ado |
Гуанозин Guo |
|
5'-нуклеотиды |
Уридин-5'-фосфат или 5'-уридиловая кислота Urd-5'-PилиUMP |
Цитидин-5'-фосфат или 5'-цитидиловая кислота Cyd-5'-PилиCMP |
Аденозин-5'-фосфат или 5'-адениловая кислота Ado-5'-PилиAMP |
Гуанозин-5'-фосфат или 5'-гуаниловая кислота Guo-5'-PилиGMP |
|
II. Нуклеотидные звенья ДНК*
| ||||
|
основания |
Тимин Thy (T) |
Цитозин Cyt (C) |
Аденин Ade (A) |
Гуанин Gua (G) |
|
нуклеозиды |
(дезокси-) тимидин dThd |
дезокси-цитидин dCyd |
дезокси- аденозин dAdo |
дезокси- гуанозин dGuo |
|
5'-нуклеотиды |
тимидин-5'-фосфат dTMP |
дезоксицитидин-5'-фосфат dCMP |
дезоксиаденозин-5'-фосфат dAMP |
дезоксигуанозин-5'-фосфат dGMP |
* Изомеры 5'-нуклеотидов, в которых фосфат связан с кислородом при С-3', называют 3'-нуклеотидами.
Кроме перечисленных оснований в состав нуклеиновых кислот в небольших количествах встречаются минорные основания(редко встречающиеся). Например: дигидроурацил, псевдоуридин, ксантин, гипоксантин, ацетилцитозин и др.
Нуклеопротеиды– сложные белки, состоящие из простого белка и небелковой части – нуклеиновых кислот. Нуклеопротеиды содержатся в большом количестве в ядерном веществе клеток. Кроме того, они выделены из цитоплазмы.
Нуклеопротеиды обладают свойствами кислот, нерастворимы в воде и растворимы в щелочах. Нуклеопротеиды содержат простой белок, в основном состоящий из протаминов или гистонов, которые обладают щелочными свойствами за счет большого количества входящих в них диаминомонокарбоновых кислот (аргинин, лизин и гистидин). Небелковая часть нуклеопротеидов представлена нуклеиновыми кислотами.
Нуклеиновые кислоты обладают кислотными свойствами вследствие диссоциации имеющихся у них остатков фосфорной кислоты.
Работа №1