Репарация депуринизированной ДНК

В результате действия повышенных температур некоторые пуриновые нуклеотиды лишаются своих азотистых оснований и возможности участия в | репликации. Процесс репарации осуществляется при помощи особого фер­мента — апуриновой эндонуклеазы,которая находит участок апуриновой ДНК | и вырезает его. Последующие события, связанные с синтезом олигонуклеоти-1 да и его встраиванием в цепь ДНК, аналогичны таковым при репарации тими-1 диновых димеров.

3.

№ 9

1. Сформулируйте преимущества молекул биополимеров перед мономерами в реализации принципа комплементарности, как основы важнейших функций клеток и организмов.

2. Стехиометрия реакций транскрипции ДНК с участием субстратов, как источника энергии и РНК - полимеразы. Коничев 243 Комов 457 Представление о сигналах инициации и терминации транскрипции в ДНК - матрицах., Комов 458, 467

3. Биосинтез глюкозы из молочной кислоты, глицерола, метаболитов цикла лимонной кислоты и аминокислот. Роль биотина в реакциях глюконеогенеза. Комов 271

1.

2. Инициация транскрипции

Инициация транскрипции является наиважнейшим фактором, опреде­ляющим начало синтеза РНК, его скорость и регуляцию.

Процесс транскрипции у прокариот начинается с присоединения ст-субъ-единицы к участку ДНК, называемому промотором. Этот участок не несе информации и служит для присоединения и ориентации РНК-полимеразь (рис. 28.5).

Присоединение фермента к промотору определяет рамку считывания и и формации с матрицы ДНК. На участке промотора имеется по меньшей мер. два элемента (в области 10 и 35 нуклеотидов, если считать по направлению, противоположному движению фермента), участвующих во взаимодействии с с-субъединицей РНК-полимеразы. Первый элемент (в области 10 нуклеотидов > называется бокс Прибнова,по фамилии открывшего его автора. Этот бокс имеет последовательность ТАТААТ на одной из цепей и комплементарную ей последовательность — на другой. В положении 35 найдена последовательность ТТГАЦА. Обе эти нуклеотидные последовательности взаимодействуют с ст-субъединицей РНК-полимеразы и закрепляют ее на цепи ДНК. Сродство некоторых участков промотора вне областей 10 и 35 к РНК-полимеразе усили­вает скорость транскрипции. Эти участки называются дискриминаторами v. являются сугубо индивидуальными для каждого промотора. Далее к а-субъ-единице присоединяется корфермент и образуется закрытый транскрипцион­ный комплекс. В результате раскручивания цепей ДНК разрываются водо­родные связи между парами нуклеотидов ДНК и образуется открытый транс­крипционный комплекс. Инициация транскрипции у эукариот происходит гмеханизму, сходному для прокариот, однако последовательность нуклеотидов в регионе промотора несколько иная (рис. 28.6).

Последовательности ТАТА и ЦААТ в зоне промотора способствуют пра­вильному расположению РНК-полимеразы на матрице ДНК. Энхансеры, ло­кализованные на значительном удалении от зоны промотора, участвуют в ре­гуляции процесса транскрипции. Сразу после начала транскрипции первый нуклеотид с 5'-конца подвергается модификации (метилированию гуанина), которая называется кэшированием. Поэтому первый нуклеотид, стартовая точ­ка гена, называется кэп-сайт. Сигнал ААТААА (последняя последовательность, кодируемая РНК-полимеразой) способствует блокированию З'-конца мРНК.

Кроме того, у эукариот образование инициаторного комплекса требует наличия специальных инициаторных белков, которые называются общими факторами транскрипции. Рассмотрим некоторые из них применительно к синтезу мРНК. К ним относится ТАТА-связывающий белок, или ТСБ, а также 8—10 белков, ассоциированных с ТСБ. Они носят название ТСБ-ассоцииро-ванные факторы или ТАФ. ТСБ и ТАФ образуют комплекс ТФПД, или транс­крипционный фактор Д для РНК-полимеразы II.

Этот комплекс связывается с РН К-полимеразой и способствует более эф­фективному образованию инициаторного комплекса.