Биохимия - Химические реакции в живой клетке Том 1 - Д. Мецлер 1980
Молекулы, из которых мы состоим
Нуклеиновые кислоты
Конформация ДНК в палиндромах
Вопрос о том, что биологическое значение имеют обе конформации ДНК — А и В, — уже обсуждался нами ранее. Другой тип конформационных перестроек связан с присутствием палиндромов1 — последовательностей ДНК, которые одинаково читаются как в прямом, так и в обратном направлении [95]. Такие последовательности обнаружены в ДНК многих вирусов и бактерий. Рассмотрим, например, ген, определяющий последовательность нуклеотидов в молекуле тРНК, изображенной на рис. 2-24. Он представляет собой участок двуспиральной ДНК, в котором одна цепь имеет ту же последовательность, что и цепь на рис. 2-24, за исключением того, что вместо Т стоят U и ψ (псевдоуридин, рис.15-10) стоит и отсутствуют метилированные или иным образом модифицированные основания. Вторая цепь в точности комплементарна первой. На рис. 2-30 изображена часть этого гена, соответствующая 3'-концу молекулы тРНК вплоть до отметки «добавочная петля» на рис. 2-24. Этот участок ДНК может иметь и другую конформацию — с петлями по обе стороны молекулы (рис. 2-30). Обратите внимание, что «стержни» обеих петель в этой «крестообразной» конформации совершенно идентичны и расположены симметрично относительно центра молекулы.
РИС. 2-30. Две конформации участка гена, детерминирующего дрожжевую фенилаланнновую тРНК. Участок кодирует последовательность нуклеотидов на 3'-конце молекулы тРНК, изображенной на рис. 2-24, включая область ТψС-петли.
1 Составлением палиндромов — перевертышей на русском языке — с увлечением занимаются многие люди. Приведем два примера таких перевертышей: «Умер — и мир ему», «Нажал кабан на баклажан». Имеется и много других забавных, хотя и более специфических перевертышей. — Прим. перев.
Данные, свидетельствующие о существовании крестообразных конформаций ДНК в клетках, отсутствуют, и многие биохимики сомневаются, есть ли они на самом деле. Однако совершенно очевидно, что палиндромные последовательности в ДНК независимо от того, находятся ли они в линейной или петлеобразной конформации, имеют очень большое значение для взаимодействия нуклеиновых кислот с симметричными димерными или тетрамерными молекулами белков, примеры которых будут рассмотрены в гл. 4 [95а].
Читатели, желающие более подробно узнать о биологической роли нуклеиновых кислот, могут сразу же обратиться к гл. 15.