Молекулярная биология клетки - Уилсон Дж.
ISBN 5-03-001999-5
Скачать (прямая ссылка):
она происходит в произвольное время? Почему?
Б. Один из ваших коллег критикует план этих опытов. Он считает, что
невозможно провести различие между случайной и точно определенной по
времени репликацией, потому что клетки росли асинхронно (т. е. внутри
клеточной популяции представлены все стадии клеточного цикла). Как это
замечание повлияет на вашу интерпретацию?
B. Изобразите, пользуясь рис. 7-20, каких результатов можно ожидать
при последующем анализе ядерной ДНК. Исходите из того, что фаза синтеза
ДНК-S-фаза-занимает в клеточном цикле 5 ч,
Г. Другой ваш коллега хочет узнать, какими были бы результаты, если
бы митохондриальная ДНК реплицировалась в любой момент времени на
протяжении клеточного цикла, но после окончания репликации каждая
отдельная молекула приступала бы к следующей репликации только в новом
клеточном цикле.
7-34 Большая часть молекул мРНК, тРНК и рРНК митохондрив человека
транскрибируются только с одной из цепей ДНК. Эти молекулы РНК
первоначально входят в один очень длинны! транскрипт, составляющий 93%
длины нити ДНК. Однако в процессе синтеза митохондриальных белков эти
молекулы РНК функционируют как отдельные, независимые виды РНК.
Взаимоотно шение отдельных РНК с первичным транскриптом и многа
особенности генетической системы митохондрий были выясненв путем
сравнения последовательностей оснований в РНК с нуклеотидной
последовательностью генома. Соответствующая карта генома схематически
представлена на рис. 7-21. На рис. 7-22 показаны три сегмента
нуклеотидной последовательности митохондриального генома человека и три
мРНК, которые транскриби руются с этих участков. Нуклеотиды, кодирующие
разные вида тРНК, подчеркнуты; аминокислоты, кодируемые мРНК, указали
одной буквой под центральным основанием каждого кодона.
A. Если говорить об используемых кодонах и структуре мРНК, то ш каким
двум признакам инициация синтеза белка в митохондрия отличается от
инициации в цитоплазме?
Б. По каким двум признакам кодоны терминации синтеза бели в
митохондриях необычны? (Кодоны терминации отмечены ш рис. 7-22
звездочками.)
B. Указывает ли расположение последовательностей для тРНК i мРНК в
геноме на возможный механизм процессинга первичноп транскрипта с
образованием отдельных видов РНК?
Рис. ¦
вател
тРНК
мито:
века I
после
генам
мРН!
ствук
всех I
гены
после,
левой
мРШ
З'-кон
"ХВОС'
после, после, чем б кисло нукле< указы терми
Цукк|
М
Гены тРНК F V
Митохондриальная ДНК
I М W
D К
G R
HSL
13
16
12S 16S
Рибосомная РНК
мРНК
Рис. 7-:
ЦИИ 30]
шпина: и ДНК кукуру; 7-35). (
ОТНОСЯ'
ДНК; i хлороп фрагме дизова-показа!
7 -1428
Преобразование энергии: митохондрии и хлоропласты 97
Рис. 7-22. Расположение последовательностей нуклеотидов для тРНК и мРНК в
трех местах митохондриального генома человека (задача 7-34). Подчеркнутые
последовательности относятся к генам тРНК. Последовательности мРНК
показаны под соответствующими генами. Средние части всех мРНК и
соответствующие им гены опущены (точки). 5'-Концы последовательностей
находятся в левой части рисунка. 5'-Концы всех мРНК не модифицированы, а
на З'-концах расположены ро1у(А)-"хвосты". Кодируемые белковые
последовательности указаны под последовательностями мРНК, причем
буквенное обозначение аминокислоты находится под средним нуклеотидом
кодона. Знак "*" указывает местонахождение кодона терминации.
тРНК1еи тРНК"
ТТСТТААСААСАТАСССАТ............С ТС АААСС TAAGAAATATG ДНК
ACAUACCCAU...........CUCAAACCUAAAAAAAAAA мРНК 13
М Р Е Т * Белок
TpHKasP TPHKlys
TATATCTTAATGGCACATG............CTCTAGAGCCCACTGTAAA ДНК
AUGGCACAUG...........CUCUAGAGCCAAAAAAAAA мРНК 16
MAH S * Белок
rile
Цуккини Кукуруза Шпинат Горох МХМХ MX MX
Ряс. 7-23. Диаграммы гибридизации зонда из ДНК хлоропластов шпината с
митохондриальной ДНК и ДНК хлоропластов из цуккини, кукурузы, шпината и
гороха (задача 7-35). Столбики с индексом "М" относятся к
митохондриальным ДНК; с индексом "Х"-к ДНК хлоропластов. Рестрикционные
фрагменты, с которыми гибри-дизовалась стандартная ДНК, показаны как
темные полосы.
тРНКагз TPHKhis
ATTTACCAAATGCCCCTCA.........TTTTCCTCTTGTAAATATA ДНК
AUGCCCCUCA........UUUUCCUCUUAAAAAAAAA мРНК 7
М Р L F S S * Белок
7-35 У высших растений ДНК хлоропластов весьма постоянна по размеру
молекул (120-180 т. п. н.) и по последовательности генов. В
противоположность этому митохондриальные ДНК у растений чрезвычайно
