lect9_1_2015

Версия 270315
Расписание лекций ХБ весенний семестр 2015 г.
Проф. Копылов А.М., асс. Завьялова Е.Г.
20 фев. – 3 апр. 2015 г.
Пт – 15-00 (631), Сб – 10-50 (631)
13 занятий
1. пт 20. 02 Что такое жизнь с точки зрения химика.
2. сб 21. 02. (продолжение)
3. пт 27. 02. Вода. Биологические мембраны
4. сб 28.03 Структура и функция белка.
5. пт 06. 03. (продолжение)
6. сб 07. 03 Обмен веществом
7 пт 13. 03. Превращение энергии.
8. сб 14.03 Контрольная 1.
9. пт 20.03 Разбор контрольной 1.
10. Сб 21.03 Структура нуклеиновых кислот.
11. пт 27.03 Биосинтез нуклеиновых кислот
12. сб 28.03 Биосинтез белка.
13. пт 03.04 Контрольная 2.
?????
Разбор контрольной 2.
ХБ
Цикл II
Алан Тьюринг
Von Neumann's self-reproducing universal constructor. Three generations of
machine, the 2nd has nearly finished constructing the 3d. The lines running to
the right are the tapes of genetic instructions, which are copied along with the
body of the machines (са 1950).
I. Химия живого как системы
II. Информационные потоки
III. Генотип и фенотип
Information is information, not matter or energy.
—Norbert Wiener, Cybernetics: Or the Control
and Communication in the Animal and the
Machine
ДЕНАТУРАЦИЯ – («отход от натуры»),
разрушение исходной (нативной)
вторичной/третичной структуры
Двойная спираль ДНК (N) ------- >
два отдельных тяжа ДНК как статистические
клубки (D)
РЕНАТУРАЦИЯ – («возвращение к натуре»),
восстановление исходной (нативной)
вторичной/третичной структуры
Гибридизация ДНК
Олигонуклеотидные зонды
Биосинтез нуклеиновых кислот
МАТРИЧНОЕ КОПИРОВАНИЕ
- Репликация ДНК
(удвоение всей информации)
- Транскрипция РНК
(списывание/считывание
части информации)
I.
РЕПЛИКАЦИЯ
Биосинтез ДНК - матричный синтез
1. Понятие о репликации
Три этапа: инициация (ori), элонгация,
терминация
2. Полуконсервативный механизм
3. Химия полимеризации
4. ДНК – полимераза. Точность репликации
5. Проблема полярности. Фрагменты Оказаки
Репликация ДНК –
«танец хромосом» и разделение ядер
Электронная микроскопия
репликации ДНК
ori
Ступенчатый матричный синтез ДНК
Алкоголиз трифосфатов
Репликация и транскрипция –
матричный синтез ДНК и РНК
O
5' O P O
O-
В’1
H
H
B1
O
H
3'
OH
..
H
O
O
O

O P O P O P O
O- O- O-
H
O
B2
H
H
OH
H
В’1
Аденозин-5’-трифосфат,
АТР
dATP
ДНК-полимераза
модель «правая рука»
ДНК-полимераза,«захват»
Проверка совершенства
дуплекса:
изогеометричность
комплементарных пар
Ступенчатый матричный синтез ДНК
Синтез на одном матричном тяже
Проблема полярности.
Фрагменты Оказаки
Репликация ДНК
https://www.hhmi.org/
Dna replication -http://www.youtube.com/watch?
Репликация ДНК
Проблема
вращения ДНК
при
раскручивании
двойной
спирали
Топологическая проблема
репликации. Топоизомеразы
Топоизомеразы убирают
суперспирализацию ДНК
Антибиотики –
ингибиторы
Топоизомеразы
хинолоны/
Фторхинолоны
(Ципробай – II пок)
Норфлоксацин
(нолицин - II пок)
II. Биосинтез РНК - ТРАНСКРИПЦИЯ
1. Понятие о транскрипции
2. Три этапа:
инициация, элонгация, терминация
3. Сигналы транскрипции,
промотор, терминатор
4. Ингибиторы
ПРОМОТОР –
участок ДНК для связывания
РНК-полимеразы
(Адрес файла для считывания)
Консенсус промотора бактерий
Одна РНК-полимераза для всех генов
Специальный белок находит
промотор для РНК-полимеразы
Транскрипция
Транскрипция у бактерий
in vivo
Ингибиторы транскрипции
1. Блок матрицы ДНК
2. Блок фермента
РНК-полимеразы
3. Блок реакции –
модифицированный
(искаженный) субстрат
1. Блок матрицы ДНК
Антибиотики (про-) и яды (эу-)
Связываются с ДНК и блокируют РНК-полимеразу
2. Блок фермента
α- аманитин из бледной поганки
яд
LD50 = 0,1 мг/кг
- аманитин блокирует перемещение
РНК-полимеразы по ДНК
(от неск. тыс. нук/мин до неск. нук/мин)
Ингибиторы РНК-полимеразы
Антибиотик
рифампицин
Mycobacterium
tuberculosis
3. Модифицированный субстрат
КОРДИЦЕПИН
Ацикловир