Краткий обзор курса «Молекулярная биология», страница 4

1982 г. – Открытие Томасом Чеком аутосплайсинга. Он родился в Чикаго 8 декабря 1947. Обучался в Калифорнийском университете в БерклиВ 1975 Чек, защитив диссертацию, перешел для постдокторской подготовки в Кембридж в Массачусетский технологический институт.В 1978 стал преподавателем в университете Колорадо в Боулдере. Сложившейся центральной догмой молекулярной биологии была взаимосвязь: ДНК - РНК - фермент. Ранее считалось, что и ДНК, и РНК служат только носителями генетической информации, в то время как белки в форме ферментов катализируют химические процессы жизни. Чек и независимо от него C.Олтмен опровергли эту догму. В 1970–1980-х годах Чек и Олтмен изучали, каким образом генетический код переносится от ДНК к РНК. Им было известно, что часть генетической информации не является обязательной и от нее надо избавиться в молекуле РНК, прежде чем та начнет использоваться клеткой. В поисках решения этой задачи Олтмен и Чек открыли, что ферментативную функцию берет на себя не белок, а каталитическая РНК. Чек изучал молекулу РНК примитивного одноклеточного организма Tetrahymena. Он нашел, что ненужную часть можно удалить из средней части молекулы этой РНК, причем после удаления этого фрагмента оставшиеся отрезки соединяются вместе. Сенсационным было, что молекула РНК сама по себе катализирует данную реакцию. Удаленный фрагмент РНК сам себя модифицирует таким образом, что оказывается способным функционировать, помимо прочего, в роли фермента, синтезирующего РНК. Каталитическая РНК может создавать новую РНК. Работы Олтмена и Чека показали, что каталитическая активность молекул РНК зависит от их трехмерной структуры, как это имеет место и в случае белковых ферментов.

Часть 2.

1. Аминокислоты

Аминокислотами называются производные кислот, которые получаются в результате замещения одного или более атомов водорода на аминогруппу. Значение кислот очень велико, так как из них состоят молекулы белков.

Многие аминокислоты имеют эмпирические названия, так аминокислота с двумя углерода состава NH2-CH2-COOH – производное уксусной кислоты – называется гликоколом; она обладает сладким вкусом и впервые была обнаружена в животном клее (от греч. glykos – сахар и kolla – клей). Аминокислоты также часто называются по наименованию карбоновых кислот, производными которых они являются, в этом случае к названию карбоновой кислоты добавляется приставка амино-, например гликокол также можно назвать аминоуксусной кислотой. Производные пропионовой кислоты носят название α- и β- аминопропионовых, греческие буквы впереди названия отображают положение аминогруппы относительно старшей – карбоксильной (карбонильной) группы. В α- кислоте аминогруппа находится ближе к карбонильной, у соседнего атома углерода, в β- дальше, через атом. При более длинных цепях также используются буквы греческого алфавита. По международной номенклатуре ИЮПАК названия аминокислот составляются из названия соответствующей кислоты и приставки амино- с указанием атома углерода, к которому присоединена аминогруппа, например α-аминопропионовая кислота называется 2-аминопропановой кислотой. Аминокислоты могут содержать и другие функциональные группы и элементы, например, цистеин (аминокислота состава HS-CH2-CHNH2-COOH) содержит сульфгирильную группу, а селеноцистеин – атом селена, аспарагин и глутамин содержат дополнительную амидную группу, фенилаланин и триптофан – ароматические радикалы. Пролин содержит имино-группу. Селеноцистеин и пиролизин являются стоп - кодонами в ДНК, если за ними следуют определенные последовательности. Для таких соединений используются названия, включающие обозначения функциональной группы и номер атома, с которым эта группа связана. Аминокислоты могут содержать несколько одинаковых функциональных групп, тогда к названию функциональной группы прибавляется латинская приставка-числительное, например 3,3 – диаминопропионовая кислота.