Рибозимы. Строение

Слайд 2

Рибозимы В 1981 г. группой американских биохимиков во главе с Томасом

Рибозимы

В 1981 г. группой американских биохимиков во главе с Томасом Чехом

было обнаружено, что в природе имеются виды РНК, которые, подобно белкам, обладают высокоспецифической каталитической активностью. Их субстратсвязывающий домен присоединяется к комплементарному участку РНК-мишени с помощью водородных и других связей, а каталитический участок расщепляет ее в специфическом сайте. Такие РНК-катализаторы были названы рибозимами.
Слайд 3

Строение Нуклеотиды, входящие в состав РНК: гуанин, аденин, цитозин, урацил. Аденин

Строение

Нуклеотиды, входящие в состав РНК: гуанин, аденин, цитозин, урацил. Аденин и гуанин

относятся к пуриновым основаниям, цитозин и урацил к пиримидиновым. В отличие от молекулы ДНК, в качестве углеводного компонента рибонуклеиновой кислоты выступает не дезоксирибоза, а рибоза.
Слайд 4

Образующие пространственную структуру типа "головки молотка" (hammerhead - HH) ( рис.

Образующие пространственную структуру типа "головки молотка" (hammerhead - HH) ( рис.

а ). Такие РНК были найдены у сателлитных РНК вирусов растений, вироидов, а также среди
Другими примерами рибозимов являются РНК, образующие структуры типа шпилек , а также РНК вируса гепатита дельта (ВГД) и сателлитная РНК Варкуда (Varcud satellite - VS) нейроспоры ( рис. б,в,г ).
Слайд 5

Естественные рибозимы В природе обнаружены следующие рибозимы: Интроны групп I и

Естественные рибозимы 

В природе обнаружены следующие рибозимы:
Интроны групп I и II:
Свинцовый рибозим (leadzyme) —

обнаружено несколько естественных образцов, хотя впервые был создан в лаборатории;
Рибозим, содержащий шпильку;
Рибозим типа hammerhead;
Рибозим вируса дельта-гепатита;
Рибозим Tetrahymena;
Рибозим VS;
Рибозим глюкозамин-синтазы (рибозим, активируемый глюкозамин-6-фосфатом).
Слайд 6

Синтетические рибозимы Тан и Брейкер выделили саморасщепляющиеся РНК путем отбора фрагментов

Синтетические рибозимы 

Тан и Брейкер  выделили саморасщепляющиеся РНК путем отбора фрагментов из РНК,

сформированных случайным образом. Среди синтетических рибозимов есть как обладающие уникальной структурой, не встречающейся или не обнаруженной в живой природе, как и другие, весьма схожие с естественным рибозимом-молотком.
Слайд 7

Созданы рибозимы, синтезирующие зеркальные копии самих себя Так на заре жизни

Созданы рибозимы, синтезирующие зеркальные копии самих себя

Так на заре жизни могла

происходить взаимная репликация левых (L) и правых (D) рибозимов. Левый рибозим (L-Ribozyme) сшивает (лигирует) правые олигонуклеотиды (D-oligonucleotide), присоединившиеся к комплементарной правой матрице (D-Template). В результате образуется двойная спираль из двух комплементарных нитей правой РНК (Duplex D-product). Затем она расплетается на две нити (Strand separation), одна из которых (D-Ribozyme) катализирует соединение левых олигонуклеотидов (L-Oligonucleotide) на левой матрице (L-Template