Рибозимите - Референтен химик 21
Химия и инженерна химия
Да не говорим за откриването на рибозоми, т.е. РНК молекули, които действат като катализатор. Може би това е единственият известен макромолекули, които са надарени с двете информация и каталитична функция. Откриването на каталитичен РНК ензима разклаща самата идея. Установено е, че някои пост-транскрипционен обработка на РНК се извършва. катализиране samosplaysing. т.е. участва в рязането и отстраняването на интрони. Обезпечен с редица свойства и истински ефективни катализатори рибозими участват в два вида реакции при хидролизата (GAP) и фосфодиестерни връзки в реакции на трансестерификация. Субстратът може да бъде, в допълнение към себе си, прекурсора (про-РНК) или други РНК молекули. Сега широко изследван третичната структура на рибозими и първичната и вторичната структура на някои от тях са разчетени. Тези проучвания, разбира се, интересно само по себе си, могат да хвърлят светлина върху развитието на биологичната еволюция. [C.493]
В резултат на това на урока е изградена, както и първото издание на десет глави. След гл. 1, който е биологичен прилагане на хода, в Chap. 2 са представени данни за основните химични елементи на живата материя. Тази глава, като глава. 3, на пространствената структура на биополимери и неговата роля в биологични функции на протеини и нуклеинови киселини. Те страдали само незначителни промени. Изложение на ензимите в Chap. 4-6 номер е с нов дизайн. Основната промяна е, че механизмът на действие на ензимите се прехвърля в края на описанието на доктрината на ензими, тъй като това се отнася и до биосинтеза на матрицата и следователно не трябва да го предхожда. В допълнение, Sec. 6 по въпроса за механизма на действие на ензими. въведени точки на рибозими и динамични аспекти на ензимната катализа. тъй като тези аспекти се превръща в гореща точка на съвременната теория за ензимна катализа. [С.7]
Метод рибозим катализирана този тип. могат да бъдат представени по следния брутен схемата [c.219]
Каталитичната функция. В биологичните системи, почти всички химически реакции се катализират от специфични макромолекули наречени ензими. Почти всички изследвани досега ензими (с изключение на рибозими - РНК молекули, които катализират превръщането на химически своя) в тяхната химическа природа са протеини, а именно протеини по този начин се определят по време на химическите реакции в биологични системи. [C.82]
МНОГО с ензимната активност (също посочена като рибозоми), протеин ензими появяват по-рано като полирибонуклеотиди. Оказва се, да има както способността за самостоятелно копие и каталитични свойства. Това примитивен молекула вероятно протоклетката оставя да функционира в отсъствието на ДНК или протеин. Комплекс ензими. като рибонуклеаза Р, може да се разглежда като изкопаеми макромолекула, които запазват своята пребиотик период функционална стойност. [C.330]
Рибозимите - естествена РНК като каталитична активност (РНК ензими) substratsvyazyvayuschy им домен се свързва с комплементарна РНК mischeni от водород и евентуално други съобщения. и каталитично го разделя на специфично място. Substratsvyazyvayuschuyu модифициране последователност може да бъде получена рибозим. специфичен за конкретен тРНК (фиг. 21,15). [C.508]
Откриване рибозими стимулирани изследвания за определяне на възможността за катализиране на реакцията на друг вид от RNA катализатори. Тъй като структурни мотиви, които имат katsishticheskimi свойства са доста различни, получавам е приложен аварийно nirokoe разпространение на ин витро метод избор през последните години (вж. 7.12). [C.222]
Доскоро се смяташе, че задължителен компонент на всички ензими са протеини. Той е натрупал огромен веществени доказателства. какво протеини са в състояние да разпознават специфични субстрати, по този начин осигурява висока специфичност на биологичното катализа. Освен това, множество данни показват, че протеини, осигуряват оптимална ориентация по отношение на функционалните групи на субстрати на ензима. извършване на химична конверсия. Тези групи в случай на киселинна, основна и нуклеофилно катализа често са групи, които съставляват протеина. В случай на електрофилно и редокси катализа в химическа трансформация. обикновено участва специални кофактори - метални йони или сложни органични молекули. Но в този случай, протеин част на ензима кофактор организира работата така, че да се защити присъщ специфичен за ензима и в същото време с висока ефективност се изразява в потенциалната каталитичен кофактор. Въпреки това, в началото на 80-те години е от външно и са обект на интензивни изследвания ензими конструирани молекули рибонуклеинови киселини (рибозими). Интересът към тази група от ензими драматично увеличи поради развитието на методи за молекулно отглеждане на нуклеинови киселини. е възможно, по-специално с цел да започне проектирането на рибозоми с различни видове каталитична активност. [С.11]
Особено внимание е наличието на големи първични преписи еукариоти вложки от няколко десетки до хиляди мономерни единици. така наречените интрони. които са предмет на сегрегация в процеса на съзряване на РНК. Интроните общи части се съхраняват в зряла РНК, в този случай, наречени екзони. Изрязване на интрони от първичните преписите нарича снаждане. Тя преминава или с помощта на специални ензими, или в някои случаи спонтанно поради наличието на интрони, състоящи се от специални последователности, които катализират разцепване верига при специфични точки. Там е показана способността на молекулите на РНК действат като катализатори разцепване рибопроби вериги, т.е.. Е. служат ензими. Такива конструирани от РНК ензими се наричат рибозоми. [C.164]
Трябва да се отбележи, че откриването на рибозоми са причинили сериозни iniTepe учени, участващи в произхода на живота. Преди откриването на рибозоми, когато преобладаващото мнение. катализатори, които могат да бъдат само протеини, през цялото време имаше един въпрос, който се появи преди - нуклеиновите киселини. се изисква за предаване от поколение на информация поколение, или протеини, които трябва да катализират различни трансформации, включително реакцията на синтез на нови нуклеинови киселини mo.lekul. необходимо за опазването и изпълнението на информация с извънборсови] zytiey рибозоми имат възможност да се спекулира, че животът започва с nyiuiennoBbix киселини, които, заедно с функцията за информация биха могли да послужат] и kata.chi 5ato1) е съвкупност от биохимични процеси. Протеините могат да се появят повече па Pozdov техните еволюционни етапи. [C.222]
Една от по-сложни приложения, молекулно отглеждане на нуклеинови киселини, свързани с опити за създаване на тази основа, нови рибозими с каталитични функции. С тази tse.pyu neob.hodimo създаване на нови способи за отглеждане. Както е посочено в 6.4, откриването на рибозоми, дължащи се на повишен интерес към възможността за участие на рибозоми в ранните етапи на еволюцията. За тази цел необходимите рибозоми със синтетични функции. По-долу е пример за получаване използване молекулно размножаване ензим нуклеинови киселини. катализира реакция oligoriboiukleotidov две съединения, едното от които (донор) носи 5-терминал трифосфат групата, с която се извършва с елиминиране на пирофосфат образуване на нов интернуклеотидна връзка с 3 -ОР група акцептор олигонуклеотид. Тази реакция е от типа идентична реакция полинуклеотидната верига удължение. по време на който предаването на нуклеотиден остатък от нуклеозиден трифосфат до 3 -5-ОН група на отглеждане полинуклеотидна верига. S.hema избор е показана на Фигура 87. За по-голяма ефективност на този процес трифосфат група и групата 3-ОН на донор dolyasny бъде приблизително. Това може да стане чрез създаване на структура (фиг. 87 а), в която двете групи са допълващи към съседен нуклеотид в структурата на фиба стебло. Pa 5 краен акцептор [c.307]
На първо място, в някои случаи, интрони рибозоми режат сами. без помощта на протеини на spliceosome. Следователно, те притежават каталитична активност и представлява уникален феномен, актуализиране и удължаване на идеята, че биологичната катализа се извършва само протеини-ензими. [C.461]