Нуклеин қышқылдары (лат. nucleus — ядро) — құрамында фосфоры бар биополемерлер. Табиғатта өте көп тараған. Молекулалары нуклеотидтерден тұрады, бір нуклеоидтік 5'-фосфор арасындағы эфирлік байланысы мен келесі нуклеотидтің углевод қалдығының 3'-гидроксилі арасы эфир байланысымен нуклеин қышқылдары углеводтыфосфатты қаққасын калайды. Нуклеин қышқылдары жоғарғы полимерлі тізбектері ондаған немесе жүздеген нуклеотидтің қалдықтарынан тұрады. Нуклеин қышқылдарын көптеген ғалымдар зерттеді. Бірақ, 1889 жылы неміс анатомы Рихард Альтман ең алғаш болып «нуклеин қышқылы» деген терминді енгізді.
Нуклеин қышқылдары құрамына кіретін мономерлерінің(дезокси- немесе рибонуклеотидтер) түріне қарай ДНҚ жәңе РНҚ деп бөлінеді. ДНҚ мен РНҚ ның құрамына 4 негізгі нуклеотидтер кіреді: пуринді пиримидиндік
ДНҚ БИОСИНТЕЗІ ( РЕПЛИКАЦИЯ) РНҚ БИОСИНТЕЗІ ( ТРАНСКРИПЦИЯ)
Репликация - ДНҚ-ның екi еселену процессi - көбiнесе жасушаның бөлiну алдында жүрiп, жасушаның бірқатар ұрпақтарында хромосомалар санының тұрақтылығын қамтамасыз етедi. Репликация - көптеген ферментердiң қатысуымен жүзеге асырылатын күрделi процесс. Репликацияның негiзгi ферменттерi: 1. Геликаза - ДНҚ тiзбектерiн ажыратады 2. SSB-белоктар - ДНҚ-ның ажыраған тiзбектерiн тұрақтандырады 3. ДНҚ-полимераза - тiзбектi синтездейдi 4. топоизомераза – “репликативтiк айырдың” алдындағы ДНҚ-ның аса жоғары ширатылған жерлерiн босатады 5. РНҚ-праймаза - ДНҚ-полимеразаға керектi РНҚбастауыштарды (праймерлердi) синтездейдi 6. лигаза - ДНҚ фрагменттерiн жалғап қосады
“Репликациялық айыр” аймағындағы ДНҚ репликациясының схемасы.
Инициация Терминация Репликация 4 кезеңге бөлінеді Праймердің алынып тастауы Элонгация
Бұл ДНК молекуласы репликациясының (екі еселенуі) ең бастапқы фазасы, яғни матрицадағы ескі еселенген ата-аналық молекуласының ДНК жіпшелеріндегі екі жаңа туындысының пайда болуы. Фермент Днк – топоизомераза (I, III)- тұқымдасының ферменттері бар (яғни нуклеин қышқылдарын ыдыратады) – тізбектің ажырауын қамтамасыз етеді. Днк-топоизомераза І тізбектегі Днк-ның фосфоэфирлік байланыстарын үзеді, үзілген нүктенің соңына 5’ ковалентті байланысады. Днк топоизомерасының құрамында тирозин ферменті болады. Тирозин репликативті айырдың түзілуіне қатысып өзі шығып кеттеді. Днк- хеликаза днк-ның қос тізбегіндегі сутектік байланысты ажыратады. Ферменттер реакцияға түспес бұрын энергия қажет, сондықтан АТФ – көмегімен әрекеттеседі. Нәтижесінде айыр пайда болады, Днк айырылады. Ажыраған тізбекті ұстап тұру үшін тізбегі қажет. Яғни, Днк-ның 1 ғана тізбегін үстап тұрады және байланысқанда, азоттық негіздерді жаппайды.
Элонгация – аминқышқылдарын артынша қосу бойынша полипептидті тізбекті өсіре отырып, 5‘- тан 3‘ бағытындағы иницирлеуші кодонмен жүретін, нуклеотидтердің триплеттер түрінде аминоацил-т. РН көмегімен м. РНК – ны оқитын рибосома. Кодонды нақты тану үшін А аймағында аминоацил-т. РНК сәйкес қосылуын талап етеді. Аминоацил-т. РНК молекуласы және ГТФ жүйесін EF 1 элонгация факторы қалыптастырады. Осының әсерінен аминоацилт. РНК рибосомаға қосылуы мүмкін. Фосфат және EF 1 -ГДФ жүйесінің босап шығуы жүреді. EF 1 -ГДФ жүйесі ГТФ және басқада бос белоктық факторлардың қатысуымен қайта EF 1 -ГТФ-қа айналады.
ЭУКАРИОТТАРДА 5 ДНҚ-ПОЛИМЕРАЗА БЕЛГІЛІ: Α ЖӘНЕ ΔПОЛИМЕРАЗАЛАР ЯДРОЛЫҚ ДНҚ-НЫҢ РЕПЛИКАЦИЯСЫНА, ΓПОЛИМЕРАЗА МИТОХОНДРИЯ РЕПЛИКАЦИЯСЫНА, Β ЖӘНЕ ΕПОЛИМЕРАЗАЛАР ДНҚ-НЫҢ РЕПАРАЦИЯСЫНА ҚАТЫСАДЫ
Транскрипция (лат. transcrіptіo – қайта көшіріп жазу) – тірі жасушалардағы рибонуклеин қышқылының биосинтезпроцесі. Ол дезоксирибонуклеин қышқылы (ДНҚ) матрицасында жүреді. Транскрипция аденин, гуанин, тимин және цитозиннің қайталанбалы тізбегінен тұратын ДНҚ молекуласындағы генетикалық ақпараттың іске асуының бірінші кезеңі. Транскрипция арнайы ДНҚ және РНҚ полимераза ферменті арқылы жүреді. Транскрипция нәтижесінде РНҚ молекуласының полимерлі тізбегі түзіледі. Бұл тізбек ДНҚ молекуласының көшірілген бөлігіне комплементарлы болады.
инициация элонгация терминация.
