deoxyribonucleotide (dna) の構造 エッセンシャル...
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5’
3’
(RNA)
deoxy--OHではない
ribose
3'
5'
エッセンシャル細胞生物学 p74, p177Deoxyribonucleotide (DNA) の構造
ヌクレオチド
5'
4'
3' 2'
1'
H
6
54 3
2
1
mono-phosphate1リン酸
di-phosphate2リン酸
tri-phosphate3リン酸
N-glycosidic bond
!"#
!"
!
ribonucleic acid
deoxyribonucleic acid
RNA
DNA
A, GT, Cpyrimidine
purine
ヌクレオチド
ヌクレオシド
塩基 ヌクレオシド
5'
3'
3'
5'
DNA は2本鎖 塩基対を形成 base pairing相補的 complementary
DNA鎖には 向きがある 5' -> 3'2本鎖は 逆平行 anti-parallel
5'-AGCTTAGGGTACCCAT-3'通常は左側から 5' -> 3' の向きに書く
A = T 2本G C 3本水素結合
5'
3'5'
3'
B-form 右巻きみぞに指を巻き付けるとおや指の向きが鎖の方向
1回転で3.6 nm 進む10.5 base
3.6 nm10.5 bases
Watson & CrickX線回折の結果より3D構造を提唱
anti-parallel逆平行2本の鎖は逆方向を向いている
相補的に対合complementary pairing A=T, G=C どのDNA も AとT, GとCの含量は同じ
右巻き左巻き
右手の指をみぞに沿って回すと、おや指の指す方向に進む。
通常の2本鎖DNA
B DNA
2A�<>�DNA�9B";
9@(C�6�8/
Stryer:$&���7p770
5.
?.
DNA*/� ��4�*/���
1' !'
� 30%�����purine � pyrimidine��-,�+��#)=D�8/�����������������������
5'
3'
5'
3'
anti-parallel
complementary
DNA鎖の伸長は 5'->3' の方向にのみすすむ。
phosphodiester bond
DNA合成はDNA合成酵素がおこなう鋳型鎖に対して相補的に塩基を追加3'の-OHに次の塩基を付加する
相補的
逆平行
DNA
RNA合成酵素転写
mRNA
リボソーム
翻訳
タンパク質
複製
細胞分裂
遺伝子DNAも正確にコピーが作られ娘細胞に分配される
新しく合成されたDNA(赤)
2本鎖DNAの配列は相補的
semi-conservative半保存的複製
conservative保存的複製
DNA replication (複製)
どちらの機構でDNAはコピーされるか?
分子細胞生物学12章
分子細胞生物学 Fig.12-1
Meselson-Stahl の実験 重い窒素原子 15N -> 重いDNA軽い窒素原子 14N -> 軽いDNA
合成されたDNAの重さ(比重)を測定
DNA replication (複製)は semi-conservative (半保存的)におこる
15N
14N
14N
Stryer生化学 4章p107
15N-DNA 密度が高い14N-DNA 密度が低い
DNA の複製
DNAの端から始まる
ある決まった位置から一方向に進む
ある決まった位置から両方向に進む
Replication Origin 複製開始点
一方向に
両方向に
分子細胞生物学第12章
(replication fork)
培地中の3H-Thymidine 濃い HotDNAがより多くの放射能を取り込むX線フィルムに露出するとより濃く写る
3H-Thymidine 薄い Warm
はじめ 濃い3H-Thy存在下培養次に 薄い3H-Thy存在下培養
培養細胞のDNA複製
両方向に複製originがDNA上複数存在
Replication bubbleReplication eye
複製はある一定の場所(origin)から開始し、両方向に進む
サルの細胞に感染するウイルスSV40制限酵素 EcoRI 切断点が1ヶ所存在(-GAATTC-)
細胞にSV40を感染DNA合成をおこさせる。SV40のDNAを抽出EcoRI で切断(特定の位置で切れる)電子顕微鏡で観察
replication bubble の中心はいつもEcoRI切断点から一定の位置に存在。
EcoRIで決まった位置で切断
EcoRI切断点からBubbleの中心までの長さは常に一定