ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Принципы ферментативного синтеза олиго- и полинуклеотидов из "Органическая химия нуклеиновых кислот" Для ферментативного синтеза фосфодиэфирной связи в олиго-и полинуклеотидах используются ферменты трех различных групп. [c.96] Здесь В остаток основания R — атом водорода, остаток моно- или олигонуклеотида R — остаток нуклеозида или нуклеотида. [c.96] Некоторые свойства ферментов этой группы, используемых для получения полинуклеотидов, приведены в табл. 1.4. [c.97] Можно видеть, что перечисленные ферменты обладают довольно узкой специфичностью по отношению к структуре сахарного остатка нуклеозидди- или трифосфата в то же самое время специфичность их по отношению к природе гетероциклического основания довольно широка. Помимо ди- и трифосфатов нуклеозидов, входящих в состав нуклеиновых кислот, в ряде случаев удается добиться включения в полимер и аналогов природных нуклеотидов. [c.97] В полимеризацию, катализируемую ферментами этой группы, могут вступать только производные мононуклеотидов попытки осуществить аналогичную полимеризацию производных ди- и олигонуклеотидов оказались безуспешными. Молекулярный вес образующегося полимера в значительной степени зависит от условий полимеризации часто удается получить как олигонуклеотиды (например, тринуклеозиддифосфаты при реакции, катализируемой по-линуклеотидфосфорилазой), так и полинуклеотиды с молекулярным весом в несколько миллионов. [c.97] Для протекания ферментативной полимеризации нуклеозид-5 -ди- и трифосфатов, как правило, необходимо присутствие в инкубационной смеси помимо фермента и мононуклеотидных предшественников определенного количества олиго- или полинуклеотида, который может выполнять различные функции. [c.97] Иногда наблюдается и более сложная функция олиго- или полинуклеотида в ферментативной полимеризации. Так, при добавлении к ДНК-нолимеразе двухцепочечных комплексов олигодезоксинуклеотидов, цепи которых имеют различную длину, происходит достраивание их до полных двухцепочечных комплексов. При этом одна из цепей комплекса служит затравкой полимеризации, а другая — матрицей, определяющей нуклеотидную последовательность синтезирующегося участка полимера. [c.99] Если в реакцию, катализируемую РНК-полимеразой, вводится только один нуклеозид-5 -трифосфат (из четырех), происходит синтез гомополимера, структура которого не является комплементарной копией добавленного полинуклеотида. При таком синтезе — синтезе повторением (reiteration)—полимеризация начинается на участке полинуклеотидной матрицы, содержащем последовательность по крайней мере трех остатков нуклеотидов, комплементарных добавленному единственному нуклеозидтрифосфату. Продукт, образовавшийся в результате такого частичного копирования последовательности матрицы, служит затравкой для дальнейшей ферментативной полимеризации, приводящей к гомополинуклеотиду. [c.99] В некоторых случаях возможна ферментативная полимеризация и в отсутствие добавляемого олиго- или полинуклеотида. Обычные препараты полинуклеотидфосфорилазы катализируют полимеризацию нуклеозиддифосфатов и без затравки или инициатора. Такая способность, однако, теряется при дальнейшей очистке фермента она связана, очевидно, с присутствием олигонуклеотидов в мало-очищенных ферментных препаратах. В некоторых условиях удается осуществить синтез полинуклеотидов без матрицы с ДНК- и РНК-полимеразами эти случаи будут рассмотрены ниже. [c.99] Образующиеся в результате реакщ1И двухцепочечные комплексы могут быть разделены препаративным центрифугированием в градиенте хлористого цезия после денатурации действием щелочи Полученные продукты имеют мол. вес. от 10 до 4 10 . [c.102] Полиадениловая, полиуридиловая и полицитидловая кислоты могут быть получены при полимеризации, катализируемой РНК-полимеразой, в условиях синтеза с повторением (стр. 99), в качестве исходной матрицы могут быть использованы различные ДНК Для получения полигуаниловой кислоты используют синтез на матрице полицитидиловой кислоты . [c.105] При полимеризации смеси нуклеозиддифосфатов под действием полинуклеотидфосфорилазы образуются полинуклеотиды, в которых распределение различных мономерных единиц близко к статистическому. Задача получения полирибонуклеотидов известного строения со специфической нуклеотидной последовательностью пока не решена, хотя возможность получения таких соединений с помощью РНК-полимеразной реакции с использованием в качестве матрицы соответствующих полидезоксирибонуклеотидов не вызывает сомнений. [c.106] Вернуться к основной статье