Классическая концепция Уотсона — Крика

11.01.2011г.

Согласно классической концепции Уотсона — Крика, недопустимы изменения в определенных позициях, необходимых для образования водородных связей. Так, А (аденин) и У (урацил) или Т (тимин) имеют две водородные связи, причем N-6 аденина отдает протон урацилу (Т) и N-3 урацила (Т) отдает протон N-1 аденина.

Любые нарушения этого связывания должны неизбежно вести к менее чем двум требующимся водородным связям. Сходно с этим гуанин (Г) и цитозин (Ц) спариваются предписанным образом.

Если позиции модифицируются в местах иных, чем места образования водородных связей, например при галогенизировании пятых позиций пиримидинов, то происходит образование пар с нормально комплементарными основаниями, хотя имеются уловимые (регистрируемые) изменения в температурной стабильности.

Исследования В. Singer (1968) по выяснению влияния небольшого числа модифицированных оснований в полинуклеотиде на транскрипцию имеют более общее значение, в частности, в решении вопроса о том, что представляет собой мутагенная модификация.

В результате работы автор заключил, что сбои в транскрипции могут происходить, если не будет образовываться соответствующее число водородных связей между нуклеотидами в полинуклеотидах или в результате стерических препятствий или благодаря экранированию, равно как и замещению мест образования водородных связей.

Эффект заместителей, блокирующих N-1 пуринов и N-3 пиримидинов. Это две позиции водородных связей, которые рассматри-ваются как существенные для спаривания оснований. В данном случае любой заместитель N-3-уридина, N-3-цитидина или N-1-цитозина, влияющий на образование водородных связей по Уотсону—Крику, алкилируя позиции N-1 пуринов или N-3 пиримидинов, должны были бы блокировать транскрипцию. Однако этого не происходит. В действительности полимераза продолжает транскрипцию с беспорядочным включением нуклеотидов в транскрипт.

Эта тотальная неадекватность напоминает неточность транскрипции, наблюдавшуюся в случае, когда частично денатурированные альтернативные дезоксиполинуклеотиды транскрибировались при использовании естественных условий для транскрипции ДНК.

Анализ частоты ближайшего соседства показал, что включение в транскрипцию ошибочных нуклеотидов действительно имеет место и что это не является артефактом по вине полимеразы.

Эффект метилирования 04-уридина. 04-Метилуридин в полинуклеотидах также действует в транскрипции неадекватно, однако в этом случае возможно образование неустойчивой пары Г-04-алкил. Все другие наблюдавшиеся ошибочные включения должны происходить с образованием не более одной водородной связи.


«Молекулярная онкология»,
И.Ф. Сейц, П.Г. Князев



Смотрите также: