Структура ДНК

Парування підстав, проілюстроване на схемі А, охоплює в молекулі ДНК мільйони ланок. Звичайно, це можливо тільки в тому випадку, якщо полярність обох ланцюгів різна, тобто обидві ланцюга мають протилежні напрямки (див. с. 86). Крім того, обидві ланцюга повинні бути закручені у вигляді подвійної спіралі. Через стеріческіх обмежень, викликаних 2′-ОН-групою залишку рибози, РНК не мoгyт утворювати структур, подібних подвійної спіралі. Тому РНК мають менш регулярну структуру в порівнянні з ДНК (див. С. 88).

Переважаюча в клітці конформація ДНК (так звана В-ДНК) представлена ​​схематично на схемі 1, а також на с. 92, у вигляді вандерваальсова моделі. На схемі 1 дезоксірібозофосфатний остов зображений у вигляді стрічки. Підстави (тут вказані у вигляді смуг) розташовані всередині подвійної спіралі. Отже, ця область ДНК неполярна.
Навпаки, зовнішня сторона молекули полярна і заряджена негативно за рахунок вуглеводних залишків і фосфатних груп остова. Ланцюги ДНК впродовж всього тяжа утворюють два жолоби, які носять назви «мала борозенка» і «велика борозенка».

Так як обидві ланцюга пов’язані тільки нековалентними взаємодіями, подвійна спіраль при нагріванні або інкубації в лужному розчині легко розпадається на окремі ланцюга (денатурує). При повільному охолодженні раніше невпорядковані окремі ланцюги завдяки спаровування підстав знову утворюють подвійну спіраль (молекула ренатурірует). Процеси де- і ренатурації відіграють важливу роль в генній інженерії (див. Сс. 254, 258).

У функціональному відношенні два ланцюги ДНК не еквівалентні. Кодує ланцюгом (матричної, смисловий) є та з них, яка зчитується в процесі транскрипції (див. С. 240). Саме ця ланцюг служить матрицею для PHK. Некодуючі ланцюг (антисмислової) по послідовності подібна РНК (за умови заміни T на U). Загальноприйнято давати структуру гена у вигляді послідовності некодирующей ланцюга ДНК у напрямі 5 ‘→ 3’. Якщо прочитати кодони в цьому напрямку, то за допомогою генетичного коду (див. С. 244) можна відтворити амінокислотнихпослідовність білка в прийнятому порядку, від N- до С-кінця.

Посилання на основну публікацію