Біологічне значення нуклеїнових кислот

ДНК – основний будівельний матеріал генів, в яких зберігається спадкова інформація організму. РНК виконує різні функції, так як існує у вигляді трьох різновидів: рибосомальная (рРНК), транспортна (тРНК) та інформаційна (іРНК). Остання копіює спадкову інформацію з ділянки молекули ДНК-гена і переносить її до місця збірки білкової молекули, тРНК приєднує амінокислоти, рРНК входить до складу рибосом.

Біологічна роль нуклеїнових кислот початку з’ясовуватися ще в 40-х – початку 50-х рр. XX ст., Коли вперше було встановлено, що ДНК, узята у одного різновиду бактерій і введена в інший різновид, змушує останню виробляти потомство з ознаками, наявними у першого різновиду. Звідси випливало, що разом з ДНК була перенесена спадкова інформація – наказ будувати білкові молекули певного типу. Ці роботи стали вихідною точкою швидкого прогресу в галузі молекулярної генетики.

У загальних рисах роль ДНК і РНК виглядає наступним чином. Молекули ДНК, що знаходяться в клітинних ядрах, зберігають спадкову інформацію, «записану» у вигляді різній послідовності нуклеотидів. ДНК відіграє роль «матриці», з якою «віддруковуються копії» молекул РНК, що безпосередньо беруть участь у синтезі білка.

Роль РНК в процесі синтезу білка була підтверджена дослідами, виконаними на початку 60-х рр. XX ст. З клітин бактерій отримали безклітинну рідину, що містить всі необхідні для синтезу білка ферменти, що раніше знаходилися в клітці. Ця система була здатна протягом деякого часу здійснювати синтез білка, проте потім він сповільнювався. У цей момент додавали РНК і спостерігали відновлення синтезу білка. Можна було додати і не природну, а синтетичну РНК: синтез білка тривав і в цьому випадку. Коли добавка складалася з синтетичної РНК, що містить тільки один нуклеотид – урацил, утворювався поліпептид, що складається тільки з фенілаланіну. Подальший розвиток подібних дослідів дозволило розшифрувати «генетичний код»: встановити, що кожна амінокислота має свої «шифри», записані у вигляді послідовності трьох нуклеотидів.

Посилання на основну публікацію