Нуклеиновые кислоты

Нуклеиновые кислоты присутствуют во всех клетках живых организмов; участвуют в храненении, передаче и реализации генетической информации. Нуклеиновые кислоты в зависимости от типа пентозы в составе нуклеотида подразделяют на дезоксирибонуклеиновые (ДНК) и рибонуклеиновые (РНК). В состав нуклеиновых кислот входят азотистые основания – производные пурина и пиримидина. Среди пуриновых азотистых оснований преимущественно встречаются аденин и гуанин, среди пиримидиновых основное значение имеют цитозин, урацил, тимин. Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) ácidum desoxyribonucleínicum (ADN) [лат. ácidum кислота + des(dis)- отсутствие + oxygóno (oxygénium) кислород + ribósa рибоза + nucleátus ядерный] - высокомолекулярное органическое соединение, основной структурный элемент хромосом. Длину ДНК определяют чаще количеством пар триплетов нуклеотидов. В каждой молекуле ДНК содержится ≈ 3,2 млрд. триплетов нуклеотидов, хотя количество генов в геноме человека не превышает 30-40 тыс.

Рекомбинантная ДНК (или РНК) ADN (seu ARN) recombinántum [лат. re- повторно, снова + combináre сочетать; греч. klon побег, однородное потомство; AND – ДНК, ARN – РНК] – молекула ДНК (или РНК), «собранная» искусственно из сегментов ДНК (или РНК) различных источников. Клонирование ДНК (или РНК) clonátio ADN (seu ARN) [греч. klon однородное потомство] – встраивание ДНК (или РНК) донора в несущую молекулу ДНК (или РНК) реципиента и введение этой конструкции в фаговые, бактериальные или эукариотические клетки реципиента. Рибонуклеиновая кислота (РНК) ácidum ribonucleínicum (ARN) [лат. ácidum кислота, ribósa рибоза + nucleátus ядерный] - высокомолекулярное органическое соединение (тип нуклеиновых кислот), состоящее из чередующихся остатков моносахарида рибозы и фосфорной кислоты, ковалентно соединённых с четырьмя азотистыми основаниями: аденином, урацилом, гуанином и цитозином – обязательный элемент всех живых клеток, участвует в реализации генетической информации (генома и плазмона). Информационные РНК (иРНК), или матричные РНК (мРНК), служат матрицами для синтеза белков; несут в последовательности триплетов своих нуклеотидов запись первичной структуры белковых молекул. Рибосомальные РНК (рРНК) составляют около 80 всех видов РНК, участвуют в синтезе белковых молекул. Транспортные РНК (тРНК) переносят аминокислоты к рибосомам, в которых осуществляется синтез белковых макромолекул.

Альтман Рихард (Altman Richard,1852-1901) – анатом, гистолог, биохимик, проф. Лейпцигского университета, выделил в 1889 г. нуклеиновые кислоты в чистом виде и предложил их современное название. Амер. биохимик Берг Пол Наим (Berg Paul Naim, род. 1926) с сотр. создал (1972) первую рекомбинантную ДНК. Берг П.Н. получил Нобелевскую премию (1980) совместно с амер. Гилбертом Уолтером (Gilbert Walter, род. 1932) и Сенгером Фредериком (Sanger Frederick,1918-1997) «за вклад в определение основных последовательностей в нуклеиновых кислотах». Сенгер Ф. – выпускник Кембриджского университета (1939), где и работал с 1940 г. Ранее (1958) он удостаивался Нобелевской премии «за установление структуры белков, особенно инсулина». В честь Сенгера Ф. назван институт геномных исследований.

Первоначальное название ДНК «нуклеин» [лат. nucleus ядро] дал (1869) швейц. врач, биохимик Мишер Иоганн Фридрих (Miescher Johan Friedrich,1844-1895), выделивший его из спермы лосося. Он же установил кислые свойства «нуклеина». Из этого же материала он выделил (1874) протамин. Амер. микробиолог и генетик Эвери (Айвери) Освальд Теодор (Avery Oswald Theodore,1877-1955) установил (1944) роль ДНК как носителя генетической информации. Амер. биолог Уотсон Джеймс Дьюи (Watson James Dewey, род. 1928) и англ. биофизик Крик Фрэнсис Харри (Гарри) Комптон (Crick Francis Harry Compton,1916-2004) открыли (1953) пространственное строение ДНК. Уотсон Дж. Д., Крик Ф.Х. и англ. биофизик Уилкинс Моррис Хью Фредерик (Wilkins Maurice Hugh Frederick,1916-2004) получили Нобелевскую премию (1962) за открытие структуры ДНК.