Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
современная генетика т2.doc
Скачиваний:
190
Добавлен:
21.02.2016
Размер:
9.54 Mб
Скачать

Айала ф., Кайгер Дж. Современная генетика: в 3-х т. Т. 2. Пер. С англ.: – м.: Мир, 1988. – 368 с.

106 Экспрессия генетического материала

Рис. 13.1. А. В репликативной вилке особенности синтеза каждой из двух цепей ДНК зависят от полярности цепи. Синтез ведущей цепи в направлении 5'3' происходит непрерывно. Для синтеза отстающей цепи с противоположной полярностью необходимо постоянное образование новых затравочных участков. Б. Отстающая цепь синтезируется относительно небольшими фрагментами (фрагменты Оказаки), для инициации которых необходимо предварительное образование коротких РНК-затравок (праймеров).

РНК-затравочный участок одного фрагмента ДНК удаляется после того, как завершается синтез следующего фрагмента. Разрыв между двумя фрагментами закрывается благодаря действию ДНК-лигазы. В. Участие хеликазы, SSB-белка, связывающегося с одноцепочечной ДНК, и топоизомеразы в расплетании двойной спирали родительской ДНК при движении репликативной вилки. (По Alberts В., Sternglanz R, 1977. Nature, 269, 655.)

Айала ф., Кайгер Дж. Современная генетика: в 3-х т. Т. 2. Пер. С англ.: – м.: Мир, 1988. – 368 с.

13. Генетический контроль синтеза ДНК 107

Рис. 13.2. Эксперимент, подтверждающий модель, согласно которой часть новообразованной ДНК Е. coli состоит из небольших одноцепочечных фрагментов, которые в дальнейшем включаются в состав протяженных цепей. Черная кривая отражает распределение по размерам одноцепочечных фрагментов ДНК, наблюдаемое при пульсовом введении метки и последующем центрифугировании в сахарозном градиенте плотности при pH 12 для предотвращения образования водородных связей между комплементарными цепя-

ми. Небольшие фрагменты, содержащиеся в пике, расположенном в верхней части центрифужной пробирки, через некоторое время после удаления из среды радиоактивных предшественников (период «чейз») оказываются включенными в состав протяженных одноцепочечных участков (цветная линия). Разделение основано на том, что большие по размеру одноцепочечные цепи характеризуются более высокой скоростью седиментации, чем небольшие фрагменты.

ДНК. Эту РНК-полимеразу, отличающуюся от ферментов, которые непосредственно участвуют в процессе транскрипции, называют праймазой.

РНК-затравочные участки не сохраняются в структуре зрелой ДНК. После реализации своей функции для инициации репликации ДНК они удаляются за счет проявления 5'  3'-экзонуклеазной активности ДНКполимеразы (рис. 13.1, Б и 13.3). После удаления РНК-затравки и ее замещения на фрагмент ДНК, инициация синтеза которого происходит на следующей РНК-затравке, расположенной ближе к области репликативной вилки, между двумя соседними синтезированными фрагментами ДНК остается разрыв. Этот разрыв (отсутствие ковалентной связи между 3'-ОН- и 5'-РО4-концами фрагментов цепи) устраняется при участии фермента - ДНК-лигазы, - направляющего образование фосфодиэфирной связи (рис. 13.4).

Синтез ведущей и отстающей цепей происходит по мере продвижения репликативной вилки вдоль двойной спирали родительской ДНК (см. рис. 13.1). Процесс расплетания двойной спирали и экспонирования