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タンパク質dnaとrnaの複合体は呼ばれます。 DNAと遺伝子

タンパク質dnaとrnaの複合体は呼ばれます。 DNAと遺伝子

今日の講義のトピックは、DNA、RNA、タンパク質の合成です。 DNA合成は複製または再複製（倍増）と呼ばれ、RNA合成は転写（DNAによる書き換え）と呼ばれ、メッセンジャーRNA上のリボソームによって行われるタンパク質合成は翻訳と呼ばれます。つまり、ヌクレオチドの言語からヌクレオチドの言語に翻訳されますアミノ酸。

これらすべてのプロセスの簡単な概要を説明すると同時に、この主題が研究されてきた深さのアイデアを提供するために、分子の詳細について詳しく説明します.

DNA複製

2 つのヘリックスからなる DNA 分子は、細胞分裂中に倍増します。 DNA の倍加は、鎖のねじれがほどけると、各鎖の相補的なコピーが完成し、元の鎖をコピーする DNA 分子の 2 つの鎖が得られるという事実に基づいています。

DNA パラメータの 1 つもここに示されています。これはヘリックスのピッチです。完全なターンごとに 10 塩基対があります。DNA には小さな溝があり、大きなもの。ヌクレオチド配列を認識するタンパク質は、主溝を介して DNA と相互作用します。らせんのピッチは34オングストロームで、二重らせんの直径は20オングストロームです。

DNA の複製は、DNA ポリメラーゼという酵素によって行われます。この酵素は、3' 末端でのみ DNA を成長させることができます。 DNA 分子が逆平行であることを思い出してください。その異なる末端は 3΄ 末端と 5΄ 末端と呼ばれます。各鎖の新しいコピーの合成中に、1 つの新しい鎖が 5 から 3 への方向に伸長され、もう 1 つは 3 から 5 末端への方向に伸長されます。ただし、DNA ポリメラーゼは 5' 末端を伸長できません。したがって、DNAの一方の鎖、つまり酵素にとって「都合のよい」方向に成長する鎖の合成は継続的に進行し（リーディング鎖またはリーディング鎖と呼ばれます）、もう一方の鎖の合成は要するに実行されます。フラグメント（それらを記述した科学者にちなんで岡崎フラグメントと呼ばれます）。次に、これらの断片が縫い合わされ、そのような糸は遅れ糸と呼ばれます。一般に、この糸の複製は遅くなります。レプリケーション中に形成される構造は、レプリケーションフォークと呼ばれます。

細菌の複製 DNA を見ると、これを電子顕微鏡で観察できます。最初に「目」を形成し、次にそれが拡大し、最終的に環状 DNA 分子全体が複製されることがわかります。レプリケーションプロセスは非常に正確に行われますが、絶対的なものではありません。細菌の DNA ポリメラーゼは、およそ 10-6 の頻度で、テンプレート DNA 分子にあった間違ったヌクレオチドを挿入するというミスを犯します。真核生物では、酵素はより正確に機能します。酵素はより複雑であるため、人間の DNA 複製におけるエラーのレベルは 10-7 - 10-8 と推定されます。複製の精度は、ゲノムの領域によって異なります。変異の頻度が高い領域もあれば、変異がめったに起こらないより保守的な領域もあります。そして、この中で、2つの異なるプロセスを区別する必要があります.DNA突然変異の出現のプロセスと突然変異を修正するプロセスです。結局、突然変異が致命的な結果につながる場合、それらは次の世代には現れず、エラーが致命的でなければ次の世代で修正され、その発現を観察および研究することができます. DNA 複製のもう 1 つの特徴は、DNA ポリメラーゼがそれ自体で合成プロセスを開始できないことです。「シード」が必要です。典型的には、ＲＮＡ断片がその種として使用される。細菌のゲノムについて話している場合、複製の起点 (ソース、開始点) と呼ばれる特別なポイントがあり、このポイントには、RNA を合成する酵素によって認識される配列があります。これは RNA ポリメラーゼのクラスに属し、この場合はプライマーゼと呼ばれます。 RNAポリメラーゼは種を必要とせず、この酵素はRNAの短い断片を合成します - DNA合成が始まるまさに「種」です.

転写

次の工程は転写です。詳しく見ていきましょう。

転写は、DNA 上の RNA の合成です。つまり、DNA 分子上の RNA の相補鎖の合成は、酵素 RNA ポリメラーゼによって実行されます。 Escherichia coli などの細菌は 1 つの RNA ポリメラーゼを持ち、すべての細菌の酵素は互いに非常に似ています。高等生物（真核生物）にはいくつかの酵素があり、それらはRNAポリメラーゼI、RNAポリメラーゼII、RNAポリメラーゼIIIと呼ばれ、細菌の酵素とも類似していますが、より複雑で、より多くのタンパク質を含んでいます. 真核生物の RNA ポリメラーゼの各タイプには、特定の遺伝子セットを転写するという独自の特別な機能があります。転写中に RNA 合成のテンプレートとして機能する DNA 鎖は、センスまたはテンプレートと呼ばれます。 DNA の 2 番目のストランドは、非コーディングと呼ばれます (相補的 RNA はタンパク質をコードせず、「無意味」です)。

転写プロセスには 3 つの段階があります。最初の段階は転写の開始です - RNA鎖の合成の始まり、ヌクレオチド間の最初の結合が形成されます。次に、糸が伸び、伸びます-伸び、そして合成が完了すると、合成されたRNAの放出が終了します。同時に、RNA ポリメラーゼは DNA を「剥がし」、新しい転写サイクルの準備が整います。細菌の RNA ポリメラーゼは非常に詳細に研究されています。いくつかのタンパク質サブユニットで構成されています: 2 つの α サブユニット (これらは小さなサブユニットです)、β サブユニットと β΄ サブユニット (大きなサブユニット)、および ω サブユニットです。それらは一緒になって、いわゆる最小酵素、またはコア酵素を形成します。 σサブユニットは、このコア酵素に結合できます。 σサブユニットは、RNA合成を開始し、転写を開始するために必要です。開始が起こった後、σ-サブユニットは複合体から切り離され、コア酵素はさらなる仕事を行います (鎖の伸長)。 σサブユニットは、DNAに付着すると、転写が開始されるべき部位を認識します。いわゆるプロモーターです。プロモーターは、RNA合成の開始を示すヌクレオチドの配列です。 σサブユニットがなければ、コア酵素はプロモーターによって認識されません。 σサブユニットは、コア酵素とともに完全酵素またはホロ酵素と呼ばれます。

DNA、すなわちσサブユニットが認識したプロモーターに接触すると、ホロ酵素は二本鎖ヘリックスをほどき、RNA合成を開始します。ねじれのない DNA のストレッチは、リボヌクレオチドが相補的に結合しなければならない最初のヌクレオチドである転写開始点です。転写が開始され、σサブユニットが離れ、コア酵素が RNA 鎖の伸長を続けます。その後、終結が起こり、コア酵素が放出され、新しい合成サイクルの準備が整います。

転写はどのように伸びますか？

RNA は 3' 末端で成長します。各ヌクレオチドを結合することにより、コア酵素は DNA に沿って一歩進み、1 ヌクレオチドずつシフトします。世界のすべてが相対的であるため、コア酵素は不動であり、DNA はその中を「引きずられている」と言えます。結果が同じになることは明らかです。しかし、DNA分子に沿った動きについて話します。コア酵素を構成するタンパク質複合体のサイズは150Åです。 RNA ポリメラーゼの寸法 - 150×115×110 。つまり、そんなナノマシンです。 RNA ポリメラーゼの速度は 1 秒あたり最大 50 ヌクレオチドです。 DNAおよびRNAとのコア酵素の複合体は、伸長複合体と呼ばれます。 DNA-RNAハイブリッドが含まれています。つまり、これは DNA が RNA と対になる部位であり、RNA の 3' 末端はさらに成長するために開いています。このハイブリッドのサイズは 9 塩基対です。 DNA のねじれていない領域は、約 12 塩基対の長さです。

RNA ポリメラーゼは、ねじれを解いた部位の前で DNA に結合します。この領域はフロント DNA デュプレックスと呼ばれ、サイズは 10 bp です。ポリメラーゼは、バック DNA デュプレックスと呼ばれる DNA のより長い部分とも関連しています。細菌で RNA ポリメラーゼを合成するメッセンジャー RNA のサイズは、1000 ヌクレオチド以上に達することがあります。真核細胞では、合成された DNA のサイズは 100,000 または数百万ヌクレオチドに達することさえあります。確かに、それらが細胞内にそのようなサイズで存在するかどうか、または合成の過程で処理する時間があるかどうかは不明です。

伸び複合体は非常に安定しています。彼は素晴らしい仕事をしなければなりません。つまり、それ自体では、DNA と一緒に「脱落」することはありません。 1 秒あたり最大 50 ヌクレオチドの速度で DNA を移動することができます。このプロセスは、変位 (または転座) と呼ばれます。 σ-サブユニットとは対照的に、DNA と RNA ポリメラーゼ (コア酵素) との相互作用は、この DNA の配列に依存しません。そして、コア酵素は、特定の終結シグナルを通過すると、DNA 合成を完了します。

コア酵素の分子構造をより詳細に分析してみましょう。前述のように、コア酵素はαサブユニットとβサブユニットで構成されています。それらは、いわば「口」または「爪」を形成するように接続されています。 α-サブユニットはこの「爪」の付け根に位置し、構造的な機能を果たします。それらは DNA および RNA と相互作用しないようです。 ωサブユニットは、構造機能も持つ小さなタンパク質です。仕事の主要部分は、β-およびβ΄-サブユニットのシェアにあります。図では、上がβαサブユニット、下がβサブユニットです。

メインチャネルと呼ばれる「口」の中には、酵素の活性部位があります。ここでヌクレオチドの結合が起こり、RNA の合成中に新しい結合が形成されます。 RNAポリメラーゼの主要なチャネルは、伸長中にDNAが存在する場所です。この構造でも側面には、RNA合成のためのヌクレオチドが供給される、いわゆる二次チャネルがあります。

RNA ポリメラーゼの表面の電荷の分布は、その機能を提供します。分布は非常に論理的です。核酸分子は負に帯電しています。したがって、負に帯電した DNA を保持する必要があるメインチャネルの空洞には、正の電荷が並んでいます。 RNA ポリメラーゼの表面は、負に帯電したアミノ酸でできており、DNA が付着するのを防ぎます。

ほぼ半世紀前の 1953 年、D. ワトソンと F. クリックは、遺伝子物質であるデオキシリボ核酸 (DNA) の構造 (分子) 構成の原理を発見しました。 DNA の構造は、遺伝子物質の正確な複製 - 再複製 - のメカニズムへの鍵を与えました。そこで、分子生物学という新しい科学が生まれました。分子生物学のいわゆるセントラルドグマが定式化されました: DNA - RNA - タンパク質。その意味は、DNAに記録された遺伝情報はタンパク質の形で実現されますが、直接ではなく、関連するポリマーであるリボ核酸（RNA）を介して実現され、核酸からタンパク質へのこの経路は不可逆的です. したがって、DNAはDNA上で合成され、それ自体の複製、つまり何世代にもわたる元の遺伝物質の複製を提供します。 RNA は DNA から合成され、その結果、遺伝情報が RNA の複数のコピーの形に書き換えられます。 RNA 分子はタンパク質合成のテンプレートとして機能します - 遺伝情報はポリペプチド鎖の形に翻訳されます。特別な場合では、RNA は DNA の形に転写され (「逆転写」)、RNA の形にコピーされます (複製) が、タンパク質が核酸のテンプレートになることは決してありません (詳細については、を参照してください)。

したがって、生物の遺伝、つまり世代を超えて再現される一連のタンパク質と関連形質を決定するのは DNA です。タンパク質の生合成は生物の中心的なプロセスであり、核酸は一方では合成されたタンパク質の全体的なセットと特性を決定するプログラムを生物に提供し、他方ではこのプログラムを何世代にもわたって正確に再現するメカニズムを提供します。 . その結果、現代の細胞形態における生命の起源は、継承されたタンパク質生合成のメカニズムの出現に還元されます。

タンパク質の生合成

分子生物学のセントラルドグマは、遺伝情報を核酸からタンパク質に伝達し、その結果、生物の特性と特性に伝達する方法のみを前提としています。セントラルドグマの定式化に続く数十年間のこの経路の実現メカニズムの研究は、遺伝子（DNA）からタンパク質への情報のキャリアであり、タンパク質合成のマトリックスとして機能するだけでなく、はるかに多様なRNAの機能を明らかにしました。 .

図上。図１は、細胞におけるタンパク質生合成の一般的なスキームを示す。 メッセンジャーRNA(メッセンジャー RNA、メッセンジャー RNA、mRNA) は、上記で説明したタンパク質をコードする、細胞 RNA の 3 つの主要なクラスの 1 つにすぎません。それらの大部分 (約 80%) は別のクラスの RNA です - リボソーム RNA、普遍的なタンパク質合成粒子 - リボソームの構造フレームと機能中心を形成します。リボソームと呼ばれる超微細分子機械の形成を構造的にも機能的にも担っているのは、リボソーム RNA です。リボソームはmRNA分子の形で遺伝情報を受け取り、後者によってプログラムされて、このプログラムに厳密に従ってタンパク質を作ります.

しかし、タンパク質を合成するためには、情報やプログラムだけでは不十分で、それを作るための材料も必要です。タンパク質合成のための物質の流れは、細胞 RNA の 3 番目のクラスを通ってリボソームに行きます - RNA の転送(トランスファー RNA、トランスファー RNA、tRNA)。それらは、タンパク質の構築材料として機能するアミノ酸を共有結合 (受容) し、アミノアシル tRNA の形でリボソームに入ります。リボソームでは、アミノアシル tRNA が mRNA のコドン (3 ヌクレオチドの組み合わせ) と相互作用し、その結果、翻訳中にコドンが解読されます。

リボ核酸

つまり、現代の生物の主要なプロセスであるタンパク質生合成を決定する一連の主要な細胞 RNA があります。これらは、mRNA、リボソーム RNA、および tRNA です。 RNA は、酵素 (転写を実行する RNA ポリメラーゼ) を使用して DNA 上で合成され、二本鎖 DNA の特定のセクション (線形セグメント) を一本鎖 RNA の形に書き換えます。細胞タンパク質をコードする DNA 領域は mRNA として転写されますが、リボソーム RNA および tRNA の多数のコピーを合成するために、細胞ゲノムの特別な領域があり、そこからタンパク質へのその後の翻訳なしに集中的な書き換えが行われます。

RNA の化学構造。 化学的には、RNA は DNA と非常によく似ています。どちらの物質もヌクレオチドの直鎖ポリマーです。各モノマー - ヌクレオチド - はリン酸化された N-グリコシドであり、5 番目の炭素原子 (エステル結合) のヒドロキシル基にリン酸基を持ち、最初の炭素原子に窒素塩基を持っています ( N-グリコシド結合)。 DNA と RNA の主な化学的違いは、RNA モノマーの糖残基がリボースであり、DNA モノマーがリボースの誘導体であるデオキシリボースであり、2 番目の炭素原子にヒドロキシル基がないことです (図 2)。）。

DNA と RNA の両方に 4 種類の窒素含有塩基があります。2 つのプリン塩基 - アデニン (A) とグアニン (G) - および 2 つのピリミジン塩基 - シトシン (C) とウラシル (U) またはそのメチル化誘導体チミン (T) です。

ウラシルは RNA モノマーの特徴であり、チミンは DNA モノマーの特徴であり、これが RNA と DNA の 2 番目の違いです。モノマー - RNA リボヌクレオチドまたは DNA デオキシリボヌクレオチド - は、糖残基間 (ペントースの 5 番目と 3 番目の炭素原子の間) にホスホジエステル架橋を形成することにより、ポリマー鎖を形成します。したがって、核酸（DNAまたはRNA）のポリマー鎖は、側鎖として窒素含有塩基を持つ直鎖状の糖リン酸骨格として表すことができます。

RNAの高分子構造。 2 種類の核酸の基本的なマクロ構造の違いは、DNA が単一の二重らせん、つまり、共通の軸の周りにらせん状にねじれた 2 つの相補的な結合ポリマー鎖の巨大分子 ([ 、 ] を参照) であり、RNA は単一の二重らせんであることです。鎖状ポリマー。同時に、側基 - 窒素含有塩基 - の相互の相互作用、および糖-リン酸骨格のリン酸およびヒドロキシルとの相互作用により、一本鎖 RNA ポリマーがそれ自体に折り畳まれ、ねじれてコンパクトな小球へのタンパク質ポリペプチド鎖の折り畳みに似たコンパクトな構造。このようにして、ユニークな RNA ヌクレオチド配列は、ユニークな空間構造を形成することができます。

RNA の特定の空間構造は、1974 年に tRNA の 1 つの原子構造を解読したときに最初に示されました [ , ] (図 3)。 76個のヌクレオチドモノマーからなるtRNAポリマー鎖の折り畳みにより、非常にコンパクトな球状コアが形成され、そこから2つの突起が直角に突き出ています。それらは DNA に似た短い二重らせんですが、同じ RNA 鎖のセクションの相互作用によって構成されています。突起の 1 つはアミノ酸受容体であり、リボソーム上のタンパク質ポリペプチド鎖の合成に関与していますが、もう 1 つは同じリボソーム内の mRNA のコードトリプレット (コドン) との相補的相互作用を目的としています。このような構造のみが、アミノ酸を tRNA に結合するタンパク酵素と、翻訳中にリボソームと特異的に相互作用することができます。つまり、それらによって特異的に「認識」されます。

単離されたリボソーム RNA の研究は、このタイプのさらに長い線状ポリマーからのコンパクトで特定の構造の形成の次の顕著な例を提供しました。リボソームは、大きくて小さいリボソームのサブ粒子 (サブユニット) という 2 つの等しくない部分で構成されています。各サブユニットは、1 つの高分子 RNA とさまざまなリボソームタンパク質から構築されます。リボソーム RNA の鎖の長さは非常に重要です。たとえば、細菌のリボソームの小サブユニットの RNA には 1500 を超えるヌクレオチドが含まれており、大サブユニットの RNA には約 3000 のヌクレオチドが含まれています。ヒトを含む哺乳動物では、これらの RNA はさらに大きく、小サブユニットと大サブユニットでそれぞれ約 1900 ヌクレオチドと 5000 ヌクレオチド以上です。

タンパク質パートナーから分離され、純粋な形で得られた単離されたリボソームRNAは、リボソームサブユニットとサイズと形状が類似したコンパクトな構造に自発的に折りたたむことができることが示されています]. 大きなサブ粒子と小さなサブ粒子の形状が異なり、したがって、大きなリボソーム RNA と小さなリボソーム RNA の形状も異なります (図 4)。したがって、リボソーム RNA の直鎖は、リボソームのサブ粒子のサイズ、形状、および明らかに内部配置を決定する特定の空間構造に自己組織化され、その結果、リボソーム全体が形成されます。

マイナー RNA。 生きた細胞の成分と全細胞 RNA の個々の分画が研究されるにつれて、問題は 3 つの主要なタイプの RNA に限定されないことが明らかになりました。自然界には他にも多くの種類の RNA が存在することが判明しました。これらはまず第一に、いわゆる「小さな RNA」であり、最大 300 個のヌクレオチドを含み、多くの場合未知の機能を持っています。原則として、それらは1つまたは複数のタンパク質に関連付けられており、リボ核タンパク質 - 「小さなRNP」として細胞内に存在します。

small RNA は、細胞質、核、核小体、ミトコンドリアなど、細胞のあらゆる部分に存在します。機能が知られているこれらの小さな RNP のほとんどは、主要なタイプの RNA の転写後プロセシング (RNA プロセッシング) - mRNA 前駆体の成熟した mRNA への変換 (スプライシング)、mRNA 編集、tRNA 生合成、成熟リボソームRNA。細胞内で最も豊富な種類の小さな RNP (SRP) の 1 つは、細胞膜を通過する合成タンパク質の輸送において重要な役割を果たします。実行する既知のタイプの small RNA 規制機能放送中。特殊な small RNA は、細胞世代における DNA 複製の維持に関与する最も重要な酵素であるテロメラーゼの一部です。それらの分子サイズは、細胞の球状タンパク質のサイズに匹敵すると言わなければなりません。したがって、生細胞の機能は、その中で合成されるさまざまなタンパク質だけでなく、さまざまな RNA の豊富なセットの存在によっても決定されることが徐々に明らかになります。タンパク質。

リボザイム。 すべての活動的な生命は代謝に基づいて構築されています-代謝、および代謝のすべての生化学反応は、進化によって作成された非常に効率的な特定の触媒のおかげでのみ、生命に適した速度で発生します. 何十年もの間、生化学者は、生物学的触媒作用が常にどこでも、と呼ばれるタンパク質によって行われていると確信してきました。酵素、また 酵素。そして1982年から1983年にかけて。自然界には、タンパク質のように非常に特異的な触媒活性を持つタイプの RNA が存在することが示されました [、]。そのような RNA 触媒は、 リボザイム。生化学反応の触媒作用におけるタンパク質の排他性という考えは終わりを告げました。

現在、リボソームもリボザイムと考えられている。実際、利用可能なすべての実験データは、リボソームにおけるタンパク質ポリペプチド鎖の合成が、リボソームタンパク質ではなく、リボソーム RNA によって触媒されることを示しています。大きなリボソーム RNA の触媒領域が同定されました。これは、翻訳中にタンパク質ポリペプチド鎖が伸長するペプチド転移反応の触媒作用を担っています。

ウイルスDNAの複製に関しては、そのメカニズムは、細胞自体の遺伝物質であるDNAの再複製と大差ありません。ウイルス RNA の場合、すべての RNA が DNA を鋳型としてのみ合成される正常細胞では抑制または完全に存在しないプロセスが実現されます。 RNA を含むウイルスに感染すると、状況は 2 倍になります。場合によっては、ウイルス RNA をテンプレートとして DNA が合成され（「逆転写」）、ウイルス RNA の多数のコピーがこの DNA に転写されます。私たちにとって最も興味深い別のケースでは、相補的な RNA 鎖がウイルス RNA で合成され、ウイルス RNA の新しいコピーの合成 (複製) のテンプレートとして機能します。したがって、RNA を含むウイルスに感染すると、DNA の場合と同様に、RNA が自身の構造の複製を決定する基本的な能力が実現されます。

RNAの多機能性。 RNA の機能に関する知識を要約して確認すると、自然界におけるこのポリマーの並外れた多機能性について話すことができます。 RNA の主な既知の機能の次のリストを与えることができます。

遺伝的複製機能: 相補配列を介してヌクレオチドの線形配列をコピー (複製) する構造的能力。この機能はウイルス感染で実現され、細胞生物の生命におけるDNAの主な機能、つまり遺伝物質の複製に似ています。

コーディング機能: ヌクレオチドの直鎖配列によるタンパク質合成のプログラミング。これはDNAと同じ機能です。 DNA と RNA の両方で、同じヌクレオチドトリプレットがタンパク質の 20 アミノ酸をコードしており、核酸鎖のトリプレットの配列は、タンパク質のポリペプチド鎖に 20 種類のアミノ酸を連続的に配置するためのプログラムです。

構造形成機能：独特な立体構造の形成。コンパクトに折り畳まれた小さな RNA 分子は、基本的に球状タンパク質の 3 次元構造に似ていますが、より長い RNA 分子は、より大きな生物学的粒子またはその核を形成することもできます。

認識機能: 他の巨大分子 (タンパク質や他の RNA を含む) および小さなリガンドとの非常に特異的な空間的相互作用。この機能は、おそらくタンパク質の主要な機能です。これは、ポリマーが独自の方法で折り畳まれ、特定の 3 次元構造を形成する能力に基づいています。認識機能は、特定の触媒作用の基礎です。

触媒機能：リボザイムによる化学反応の特異的触媒。この機能は、酵素タンパク質の酵素機能に似ています。

一般に、RNA は驚くべきポリマーのように見えますが、宇宙の進化の時代も、創造主の知性も、その発明には十分ではなかったように思われます。お分かりのように、RNA は生命にとって基本的に重要な両方のポリマー、つまり DNA とタンパク質の両方の機能を果たすことができます。科学の前に疑問が生じたことは驚くべきことではありません.RNA世界の出現と自給自足の存在は、現代のDNA-タンパク質形態の生命の出現に先行する可能性がありますか?

生命の起源

オパリンのタンパク質コアセルベート理論。 おそらく、生物起源の方法での生命の起源に関する最初の科学的でよく考え抜かれた理論は、生化学者の A.I. によって提案されました。前世紀の20年代にさかのぼるオパリン[、]。この理論は、すべてがタンパク質から始まったという考えに基づいており、特定の条件下では、タンパク質モノマー (アミノ酸) とタンパク質様ポリマー (ポリペプチド) が生体内で自発的に化学合成される可能性に基づいていました。この理論の発表は、世界中の多くの研究所で多数の実験を刺激し、人工条件下でのそのような合成の現実を示しました。この理論はすぐに一般に受け入れられるようになり、非常に人気がありました。

その主な仮定は、一次「ブロス」で自然発生するタンパク質様化合物が「コアセルベート滴 - より希薄な水溶液に浮遊する別個のコロイド系 (ゾル) - に結合される」というものでした。環境からの特定の生化学システムの分離、その区画化。コアセルベート滴の一部のタンパク質様化合物は触媒活性を持つ可能性があるため、滴内で生化学的合成反応を受けることが可能になりました - 同化の類似がありました。コアセルベートとその後の分解 - 再生コアセルベートは、生細胞の原型と見なされていました (図 5)。

長い間、生命の起源の分野のほとんどすべての専門家に目をつぶっていた1つの問題を除いて、すべてがよく考えられ、理論的に科学的に実証されていました。自発的に、コアセルベート内のランダムなテンプレートフリー合成によって、タンパク質分子の単一の成功した構築が生じた場合（たとえば、このコアセルベートの成長と複製に利点を提供する効果的な触媒）、コアセルベート内の分布のためにどのようにそれらをコピーできますか、そして子孫コアセルベートへの感染についてはなおさらですか？この理論は、コアセルベート内および世代内での、単一のランダムに出現する有効なタンパク質構造の正確な再現の問題に対する解決策を提供することができませんでした。

現代生活の先駆けとしてのRNAの世界。 遺伝暗号、核酸、タンパク質生合成に関する知識の蓄積は、TOM に関する根本的に新しい考えの承認につながり、すべてはタンパク質ではなく、RNA から始まった [ - ]。核酸は、新しい鎖の合成における相補性の原理により (詳細については参照)、その高分子構造がモノマー単位の独自の直鎖配列をコピーする能力を提供する唯一のタイプの生体高分子です。つまり、ポリマー、その微細構造を再現（複製）する能力。したがって、核酸、タンパク質ではなく、遺伝物質、つまり、世代を超えて特定の微細構造を繰り返す再現可能な分子である可能性があります。

いくつかの理由から、主要な遺伝物質を表すのは DNA ではなく RNA です。

まず、化学合成と生化学反応の両方で、リボヌクレオチドはデオキシリボヌクレオチドに先行します。デオキシリボヌクレオチドは、リボヌクレオチドの修飾産物です（図2を参照）。

第二に、生命の代謝の最も古い普遍的なプロセスでは、リボヌクレオシドポリリン酸 (ATP など) などの主要なエネルギーキャリアを含む、広く代表されるのはリボヌクレオチドであり、デオキシリボヌクレオチドではありません。

第三に、 RNA 複製は DNA の関与なしに発生する可能性があり、DNA 複製のメカニズムは、現代の生物界においてさえも、DNA 鎖合成の開始に RNA プライマーが必須に関与することを必要とします。

第4、 RNA は、DNA と同じテンプレートと遺伝的機能をすべて備えているため、化学反応の触媒作用など、タンパク質に固有の多くの機能を実行することもできます。したがって、DNA を後の進化的獲得と見なすあらゆる理由があります。つまり、タンパク質の生合成に直接関与することなく、細胞ゲノム内で遺伝子の固有のコピーを複製および保存する機能を実行するように特化した RNA の修飾物です。

触媒的に活性な RNA が発見された後、生命の起源における RNA の優越性という考えは、開発の強い推進力となり、その概念が定式化されました。 自給自足のRNAワールド、先行する現代生活 [ , ]。 RNAワールドの出現について考えられるスキームを図1に示します。 6.

リボヌクレオチドの生体外合成と、それらのRNA型のオリゴマーおよびポリマーへの共有結合は、アミノ酸およびポリペプチドの形成について仮定されたのとほぼ同じ条件下および同じ化学設定で起こり得る。最近、A.B. Chetverin ら (ロシア科学アカデミーのタンパク質研究所) は、通常の水性媒体中の少なくとも一部のポリリボヌクレオチド (RNA) が、エステル交換による自発的な組換え、つまり鎖セグメントの交換が可能であることを実験的に示しました。短い鎖セグメントを長いセグメントに交換すると、ポリリボヌクレオチド (RNA) が伸長し、そのような組換え自体がこれらの分子の構造的多様性に寄与するはずです。触媒的に活性な RNA 分子もそれらの中で発生する可能性があります。

リボヌクレオチドの重合や相補鎖上でのオリゴヌクレオチドのスプライシングを触媒することができる単一の RNA 分子が非常にまれに出現したことでさえ、RNA 複製のメカニズムの形成を意味していました [1, 2]。 RNA触媒自体（リボザイム）の複製は、自己複製RNA集団の出現につながったはずです。自分自身のコピーを作ることで、RNA は増殖しました。自己複製 RNA 集団におけるコピー (突然変異) および組換えにおける避けられないエラーは、この世界のますます多様化を生み出しました。したがって、想定される古代の RNA の世界は、 「RNA分子が遺伝物質と酵素のような触媒の両方として機能する自給自足の生物学的世界」 .

タンパク質生合成の出現。 さらに、RNAの世界に基づいて、タンパク質生合成メカニズムの形成、継承された構造と特性を持つさまざまなタンパク質の出現、おそらくコアセルベートの形でのタンパク質生合成システムとタンパク質セットの区画化、および後者は細胞構造 - 生きている細胞 (図 6 を参照) が発生したはずです)。

古代の RNA の世界から現代のタンパク質合成の世界への移行の問題は、純粋に理論的な解決策でも最も難しい問題です。ポリペプチドおよびタンパク質様物質の生体外合成の可能性は、この合成が RNA と結合して遺伝的制御下に入る特定の方法がないため、問題の解決には役立ちません。ポリペプチドとタンパク質の遺伝的に制御された合成は、既存の RNA の世界に基づいて、独自の方法で、最初の生物起源の合成とは独立して開発されなければなりませんでした。 RNA の世界における現代のタンパク質生合成メカニズムの起源に関するいくつかの仮説が文献で提案されていますが、物理化学的能力の点で完全に考え抜かれ、完璧であるとはおそらく考えられません。 RNA の進化と特殊化のプロセスの私のバージョンを提示し、タンパク質生合成の装置の出現を導きます (図 7)。

提案された仮想スキームには、基本的と思われる 2 つの重要なポイントが含まれています。

まず、生物由来的に合成されたオリゴリボヌクレオチドは、自発的な非酵素的エステル交換反応のメカニズムを介して積極的に再結合し、伸長した RNA 鎖の形成をもたらし、それらの多様性を生じさせると仮定されています。このようにして、触媒的に活性なタイプの RNA (リボザイム) と特殊な機能を持つ他のタイプの RNA の両方が、オリゴヌクレオチドとポリヌクレオチドの集団に現れる可能性があります (図 7 を参照)。さらに、ポリヌクレオチド鋳型に相補的に結合するオリゴヌクレオチドの非酵素的組換えは、この鋳型に相補的なフラグメントの単鎖への架橋（スプライシング）を提供し得る。このようにして、モノヌクレオチドの触媒重合ではなく、RNA の一次複製 (増殖) を行うことができた。もちろん、ポリメラーゼ活性を持つリボザイムが出現した場合、コピーの効率 (精度、速度、および生産性) は補完的なものになります。マトリックスが大幅に増加するはずです。

2番私のバージョンの基本的なポイントは、タンパク質生合成のための主要な装置が、遺伝物質の酵素的（ポリメラーゼ）複製のための装置、つまりRNAとDNAの出現の前に、いくつかのタイプの特殊なRNAに基づいて生じたということです。この一次装置には、ペプチジルトランスフェラーゼ活性を持つ触媒的に活性なプロリボソーム RNA が含まれていました。アミノ酸または短いペプチドに特異的に結合するプロ tRNA のセット。別のプロリボソーム RNA は、触媒作用のあるプロリボソーム RNA、pro-mRNA、および pro-tRNA と同時に相互作用することができます (図 7 を参照)。このようなシステムは、それによって触媒されるペプチド転移反応により、すでにポリペプチド鎖を合成することができます。他の触媒活性タンパク質 - 一次酵素 (酵素) - の中で、ヌクレオチドの重合を触媒するタンパク質 - レプリカーゼ、または NK ポリメラーゼも登場しました。

しかし、RNA の古代世界が現代の生物世界の前身であるという仮説は、主な困難を克服するのに十分な正当化を得ることができない可能性があります - RNA からの移行のメカニズムとその複製の科学的にもっともらしい説明タンパク質の生合成に。西暦については、魅力的でよく考え抜かれた対立仮説があります。 Altshtein (Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences) は、遺伝物質の複製とその翻訳 - タンパク質合成 - が同時に発生し、進化し、コンジュゲートし、生物由来的に合成されたオリゴヌクレオチドとアミノアシル-ヌクレオチレート - 混合無水物との相互作用から始まると仮定しています。アミノ酸とヌクレオチドの。でもそれはまた次の話… 「そしてシェヘラザードは朝を迎え、許可された発言を止めた」.)

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Spirin Alexander Sergeevich - 学者、ロシア科学アカデミーのタンパク質研究所所長、ロシア科学アカデミー幹部会のメンバー。

生合成における遺伝情報の実現のプロセスは、参加して実行されます三種類リボ核酸 (RNA): 情報 (マトリックス) - mRNA (mRNA)、リボソーム - rRNA およびトランスポート tRNA。すべてのリボ核酸は、DNA 分子の対応する領域で合成されます。それらは DNA よりもはるかに小さく、ヌクレオチドの 1 本の鎖です。ヌクレオチドには、リン酸残基 (リン酸)、ペントース糖 (リボース)、および 4 つの窒素含有塩基 (アデニン、シトシン、グアニン、ウラシル) の 1 つが含まれています。窒素塩基であるウラシルは、アデニンに相補的です。

生合成のプロセスには、転写、スプライシング、および翻訳という多くのステップが含まれます。

最初のステップは転写と呼ばれます。転写は細胞核で起こります。mRNA は DNA 分子の特定の遺伝子の部位で合成されます。酵素の複合体が合成に関与しており、その主なものは RNA ポリメラーゼです。

mRNAの合成は、RNAポリメラーゼによるDNA分子の特別な部位の検出から始まります。これは、転写の開始部位であるプロモーターを示します。プロモーターに結合した後、RNA ポリメラーゼは DNA ヘリックスの隣接するターンを巻き戻します。この時点で 2 本の DNA 鎖が分岐し、そのうちの 1 本で mRNA 合成が行われます。リボヌクレオチドの鎖へのアセンブリは、DNA ヌクレオチドとの相補性に従って発生し、テンプレート DNA 鎖に対して逆平行でもあります。 RNA ポリメラーゼは 5' 末端から 3' 末端までしかポリヌクレオチドを組み立てることができないという事実により、2 本の DNA 鎖のうちの 1 本だけが転写のテンプレートとして機能できます。 ' 終わり。このような鎖はコドジェニックと呼ばれます。

DNA 分子内の 2 つのポリヌクレオチド鎖の接続の逆平行性により、RNA ポリメラーゼは mRNA 合成のテンプレートを正しく選択できます。

コードジェニック DNA 鎖に沿って移動する RNA ポリメラーゼは、特定のヌクレオチド配列 (転写ターミネーター) に遭遇するまで、情報の正確な段階的な書き換えを実行します。この領域では、RNA ポリメラーゼは DNA テンプレートと新しく合成された mRNA の両方から分離されます。プロモーター、転写された配列、およびターミネーターを含む DNA 分子の断片は、転写単位であるトランスクリプトンを形成します。

さらなる研究により、いわゆるプロmRNAが転写中に合成され、翻訳に関与する成熟mRNAの前駆体であることが示されました。プロ mRNA ははるかに大きく、対応するポリペプチド鎖の合成をコードしないフラグメントを含んでいます。 DNA には、rRNA、tRNA、およびポリペプチドをコードする領域とともに、遺伝情報を含まない断片があります。エクソンと呼ばれるコーディングフラグメントとは対照的に、それらはイントロンと呼ばれます。イントロンは、DNA 分子の多くの領域に見られます。たとえば、ニワトリのオボアルブミンをコードする DNA 領域の 1 つの遺伝子には 7 つのイントロンが含まれていますが、ラット血清アルブミン遺伝子には 13 のイントロンが含まれています。イントロンの長さは異なります - 200 から 1000 対の DNA ヌクレオチド。イントロンはエクソンと同時に読み取られる (転写される) ため、ポア mRNA は成熟 mRNA よりもはるかに長くなります。 mRNA の成熟またはプロセシングには、一次転写産物の修飾と、そこからの非コードイントロン領域の除去、それに続くコード配列 - エクソンの結合が含まれます。プロセッシングの過程で、イントロンは特別な酵素によってプロ mRNA から「切り出され」、エクソンフラグメントは厳密な順序で一緒に「スプライシング」されます。スプライシングの過程で、対応するポリペプチドの合成に必要な情報、つまり構造遺伝子の情報部分を含む成熟mRNAが形成されます。

イントロンの意味と機能はまだ完全には解明されていませんが、DNA ではエクソンの一部だけを読み取ると、成熟した mRNA が形成されないことが確立されています。スプライシングプロセスは、例としてオボアルブミンを使用して研究されています。 1 つのエクソンと 7 つのイントロンが含まれています。まず、7700 ヌクレオチドを含む pro-mRNA が DNA 上に合成されます。次に、ヌクレオチドのプロmRNA数は6800に減少し、次に5600、4850、3800、3400などに減少します. エクソンに対応する最大 1372 ヌクレオチド。 1372 ヌクレオチドを含む mRNA は核を離れて細胞質に入り、リボソームに入り、対応するポリペプチドを合成します。

生合成の次の段階である翻訳は、tRNAの関与によりリボソームの細胞質で発生します。

トランスファー RNA は核内で合成されますが、細胞の細胞質では遊離状態で機能します。 1 つの tRNA 分子は 75 ～ 95 ヌクレオチドを含み、クローバーの葉に似たかなり複雑な構造を持っています。特に重要な 4 つの部分があります。アクセプター「ストーク」は、tRNA の 2 つの末端部分の相補的な接続によって形成されます。それは7つの塩基対を持っています。このステムの 3' 末端はやや長く、1 本鎖領域を形成します。この領域は、遊離 OH 基を持つ CCA 配列 (アクセプター末端) で終わります。この末端には輸送可能なアミノ酸が結合している。残りの 3 つの分岐は、ループを形成する対になっていないセクションで終わる、相補的な対になったヌクレオチド配列です。これらの分岐の中央 - アンチコドン - は 5 対で構成され、そのループの中央にアンチコドンが含まれています。アンチコドンは、この tRNA によってペプチド合成部位に輸送されるアミノ酸をコードする mRNA コドンに相補的な 3 つのヌクレオチドです。

アクセプター枝とアンチコドン枝の間には、2 つの側枝があります。それらのループには、修飾された塩基 - ジヒドロウリジン (D ループ) とトリプレット T ᴪC (ᴪ はプソイドウリジン (T ᴪC ループ)) が含まれています。アンチコドンと T ᴪC 分岐の間には、3 ～ 5 ～ 13 ～ 21 ヌクレオチドを含む追加のループがあります。

tRNA へのアミノ酸の付加は、酵素アミノアシル tRNA シンテターゼによるその活性化によって先行されます。この酵素は各アミノ酸に特異的です。活性化されたアミノ酸は、対応する tRNA に結合し、それによってリボソームに送達されます。

翻訳の中心的な場所は、細胞質のリボ核タンパク質オルガネラであるリボソームに属し、その中に多く存在します。原核生物のリボソームのサイズは平均で 30 * 30 * 20 nm、真核生物では 40 * 40 * 20 nm です。通常、それらのサイズは沈降の単位 (S) - 適切な培地での遠心分離中の沈降速度で決定されます。大腸菌では、リボソームのサイズは 70S で、2 つのサブ粒子で構成されています。そのうちの 1 つは定数 30S、2 番目は 50S で、64% のリボソーム RNA と 36% のタンパク質を含んでいます。

mRNA 分子は核から出て細胞質に入り、リボソームの小さなサブユニットに結合します。翻訳は、いわゆる開始コドン (合成イニシエーター) - AUG - から始まります。 tRNA が活性化アミノ酸をリボソームに送達すると、そのアンチコドンは相補的な mRNA コドンのヌクレオチドに水素結合します。対応するアミノ酸を持つ tRNA のアクセプター末端は、リボソームの大サブユニットの表面に結合します。最初のアミノ酸の後、別の tRNA が次のアミノ酸を運ぶことで、リボソーム上でポリペプチド鎖が合成されます。通常、mRNA 分子は、一度に複数 (5 ～ 20 個) のリボソームに作用し、ポリソームに接続されます。ポリペプチド鎖の合成の開始は開始と呼ばれ、その成長は伸長と呼ばれます。ポリペプチド鎖のアミノ酸の配列は、mRNA のコドンの配列によって決定されます。ポリペプチド鎖の合成は、コドン - ターミネーター - UAA -、 - UAG - または - UGA - の 1 つが mRNA に現れると停止します。特定のポリペプチド鎖の合成の終わりは終結と呼ばれます。

動物細胞では、ポリペプチド鎖が 1 秒間に 7 アミノ酸長くなり、mRNA はリボソーム上で 21 ヌクレオチド進むことが確立されています。細菌では、このプロセスは 2 ～ 3 倍速く進行します。

その結果、タンパク質分子の一次構造 - ポリペプチド鎖 - の合成は、マトリックスのリボ核酸 - mRNA のヌクレオチド交替の順序に従ってリボソーム上で発生します。

タンパク質の生合成（翻訳）は、細胞の遺伝子プログラムの実行において最も重要な段階であり、その間に核酸の一次構造にコードされた情報が合成されたタンパク質のアミノ酸配列に翻訳されます。言い換えれば、翻訳とは、核酸の 4 文字 (ヌクレオチドの数による) の「言語」を、タンパク質の 20 文字 (タンパク質構成アミノ酸の数による) の「言語」に翻訳することです。翻訳は、遺伝暗号の規則に従って行われます。

重要性 M. Nirenberg と J. Mattei、そして 1961 年に開始した S. Ochoa と G. Korans は、遺伝暗号を明らかにしなければなりませんでした。アメリカでは。彼らは方法を開発し、ポリペプチド鎖の特定のアミノ酸の位置を制御する mRNA コドンのヌクレオチド配列を実験的に確立しました。すべてのアミノ酸、リボソーム、tRNA、ATP、および酵素を含む無細胞環境で、M. Nirenberg と J. Mattei は人工的に合成された mRNA 型バイオポリマーを導入しました。 - などバイオポリマーは、フェニルアラニンというアミノ酸を1つだけ含むポリペプチド鎖の合成をコードしていました。そのような鎖はポリフェニルアラニンと呼ばれます。 mRNAが窒素含有塩基シトシンを持つヌクレオチドを含むコドン - CCC - CCC - CCC - CCC - で構成されている場合、アミノ酸プロリン - ポリプロリンを含むポリペプチド鎖が合成されました。コドンを含む人工 mRNA バイオポリマー - AGU - AGU - AGU - AGU - アミノ酸セリン - ポリセリンなどからポリペプチド鎖を合成しました。

逆転写。

逆転写は、一本鎖 RNA テンプレート上で二本鎖 DNA を形成するプロセスです。このプロセスは逆転写と呼ばれます。これは、遺伝情報の伝達が転写に対して「逆」方向に行われるためです。

逆転写酵素 (リバーターゼまたは RNA 依存性 DNA ポリメラーゼ) は、逆転写と呼ばれるプロセスで RNA テンプレート上の DNA の合成を触媒する酵素です. 逆転写は、特にレトロウイルスのライフサイクルを実行するために必要です。、ヒト免疫不全ウイルス、およびT細胞ヒトリンパ腫1型および2型。レトロウイルスはRNA含有ウイルスであり、そのライフサイクルには、逆転写酵素によるDNA形成の段階と、プロウイルスの形での宿主細胞ゲノムへの導入が含まれます。

ゲノムへのプロウイルスの導入に好ましい部位はありません。レトロウイルスは、2 つの同一の RNA 分子を含んでいます。 5 インチの端にはキャップがあり、3 インチの端にはポリ A テールがあります。逆転写酵素はウイルスを運びます。

レトロウイルスゲノムには 4 つの遺伝子が含まれています: ヌクレオイド gag タンパク質、pol 逆転写酵素、env キャプシド (シェル) タンパク質、癌遺伝子. str5 = str3-短い末端反復; U5、U3-固有配列、PB (プライマー結合部位) - 結合部位プライミング。 tRNA は (相補性により) RV に位置し、DNA 合成のシードとして機能し、小さな DNA 断片が合成されます。

逆転写酵素も RNase H の活性を持ち、DNA とのハイブリッド内の RNA を除去します。str3 と str5 の同一性により、この一本鎖 DNA 領域は 2 番目の RNA 分子の 3' 末端と相互作用します。 DNA鎖の合成を続けるためのテンプレートとして。

次に、RNA テンプレートが破壊され、結果として生じる DNA 鎖に沿って相補的な DNA 鎖が構築されます。

得られた DNA 分子は RNA よりも長くなります。 LTR (U3 str 3(5) U5) が含まれています。プロウイルスの形で、宿主細胞のゲノムに位置しています。有糸分裂と減数分裂の間に、娘細胞と子孫に伝達されます。

一部のウイルス (エイズを引き起こす HIV など) は、RNA を DNA に転写する能力を持っています。 HIV は、DNA に組み込まれる RNA ゲノムを持っています。その結果、ウイルスのDNAは宿主細胞のゲノムと結合することができます。 RNA から DNA を合成する主な酵素はリバーセターゼと呼ばれます。リバースターゼの機能の 1 つは、ウイルスゲノムから相補的 DNA (cDNA) を作成することです。関連する酵素であるリボヌクレアーゼ H が RNA を切断し、リバーセターゼが DNA 二重らせんから cDNA を合成します。 cDNA は、インテグラーゼによって宿主細胞のゲノムに組み込まれます。その結果、宿主細胞によるウイルスタンパク質の合成が行われ、新しいウイルスが形成されます。

分子生物学のセントラルドグマ - からの情報の流れです。 DNA 終えた RNA 上で タンパク質 : 情報は核酸からタンパク質に伝達されますが、その逆はありません。このルールは、1958 年にフランシスクリックによって策定されました。 DNA から RNA へ、および RNA からタンパク質への遺伝情報の伝達は、すべての細胞生物に例外なく普遍的であり、高分子の生合成の根底にあります。ゲノム複製は、DNA → DNA の情報遷移に対応します。自然界には、RNA → RNA および RNA → DNA という遷移もあります (たとえば、一部のウイルスでは)。

DNA、RNA、およびタンパク質は線状ポリマーです。つまり、それらに含まれる各モノマーは、最大 2 つの他のモノマーと結合します。モノマーのシーケンスは情報をエンコードし、その伝達規則はセントラルドグマによって記述されます。

一般 - ほとんどの生物に見られます。特別 - 例外として、ウイルスやゲノムの可動要素、または生物学的実験の条件で発生します。不明 - 見つかりません。

DNA複製（DNA→DNA）転写（DNA→RNA）翻訳（RNA→タンパク質）成熟した mRNA は翻訳中にリボソームによって読み取られ、開始因子と伸長因子の複合体がアミノアシル化されたトランスファー RNA を mRNA-リボソーム複合体に送達します。

逆転写（RNA→DNA） RNA から DNA への情報の転送。通常の転写とは逆のプロセスであり、逆転写酵素によって行われます。 HIV などのレトロウイルスで発生します。 RNA複製（RNA→RNA）酵素 RNA 依存性 RNA ポリメラーゼを使用して、RNA 鎖をその相補的な RNA 鎖にコピーします。一本鎖 (例えば、口蹄疫ウイルス) または二本鎖 RNA を含むウイルスは、同様の方法で複製します。 DNA テンプレート上のタンパク質の直接翻訳 (DNA → タンパク質)生きた翻訳は、リボソームを含みmRNAを含まない大腸菌細胞抽出物で実証されています。このような抽出物は、システムに導入された DNA からタンパク質を合成し、抗生物質ネオマイシンがこの効果を高めました。

11. 遺伝物質の伝達、保存、および実装における中心的なプロセスとしてのマトリックス合成の種類。

マトリックス 核酸とタンパク質の合成の性質により、 高い情報再現精度 .

遺伝的 情報 遺伝子型 定義する 表現型 細胞の兆候 遺伝子型が表現型に変わる .

この情報の流れの方向には、 三種類マトリックス 合成：

1. DNA合成 - レプリケーション

2. RNA合成 - 転記

3. タンパク質合成 - ブロードキャスト

1) DNA複製（DNA→DNA） DNAの正確な複製（複製）。複製は、クロマチン、次に二重らせんをほどくタンパク質の複合体によって行われます。その後、DNA ポリメラーゼとそれに関連するタンパク質が、2 本の鎖のそれぞれに同一のコピーを構築します。再生遺伝物質を何世代にもわたって入手する。2) 転写（DNA→RNA） DNA の断片に含まれる情報が合成された mRNA 分子にコピーされる生物学的プロセス。転写は、転写因子と RNA ポリメラーゼによって行われます。 3)翻訳（RNA→タンパク質）遺伝情報はポリペプチド鎖に翻訳されます。開始因子と伸長因子の複合体は、アミノアシル化トランスファー RNA を mRNA-リボソーム複合体に送達します。 4) 特殊なケースでは、RNA は DNA の形に書き換えられ (逆転写)、RNA の形にコピーされます (複製) が、タンパク質は決して核酸のテンプレートにはなりません。

修理- これは マトリックス DNA構造の誤りを修正する合成 , オプション 限られた複製。 復元する イニシャル DNA の構造。行列はプロットです無傷 DNAの鎖。

ヌクレオチドの構造。空間異性体（2'-endo-、3'-endo-など、anti、syn）

ヌクレオチド- 自然の状態で見られる複雑な化学基。ヌクレオチドは、核酸 (DNA および RNA) の構成要素です。ヌクレオチドは、ピリミジンまたはプリン塩基、ペントース、リン酸の 3 つの成分から構成されます。ヌクレオチドは、ホスホジエステル結合によって鎖状に結合されています。これは、あるヌクレオチドのペントースの OH 基 C-3' と別のヌクレオチドのリン酸残基の OH 基のエステル化により形成されます。その結果、ポリヌクレオチド鎖の末端の 1 つが遊離リン酸 (P 末端または 5' 末端) で終了します。もう一方の端には、C-3' ペントース (3' 端) にエステル化されていない OH 基があります。生きている細胞では、ATPを含むさまざまな補酵素の形で提示される遊離ヌクレオチドも見られます。

構成核酸に含まれる5つの複素環塩基はすべてフラットなコンフォメーションを持っていますが、これはエネルギー的に好ましくありません。したがって、ポリヌクレオチドでは 2 つのコンフォメーションが実現されます。 C3`-エンドと C2`-エンド. C1、0、および C4 は同じ平面に位置し、C2 および C3 は、この平面の上に引き出されたときに endo 立体配座になります。コミュニケーションС4-С5の方向に。

ヌクレオチド単位のコンフォメーションを決定する上で最も重要な特徴は、N-グリコシド結合の周りの回転角度によって決定される炭水化物と複素環部分の相互配置です。許可されたコンフォメーションの領域が 2 つあります。 syn-と アンチ。

すべての生物は、本質的にすべての生物学的機能を 3 つの基本的な分子に依存しています。これらの分子は、DNA、RNA、およびタンパク質です。 2 本の DNA 鎖は反対方向に回転し、互いに隣り合っています (逆平行)。これは、生物学的情報をコード化する主鎖に沿った 4 つの窒素塩基の配列です。遺伝暗号に従って、RNA鎖は変換され、タンパク質のアミノ酸の配列が決定されます。これらの RNA 鎖は、もともと DNA 鎖をテンプレートとして使用して作られています。これは転写と呼ばれるプロセスです。

DNA、RNA、タンパク質がなければ、地球上に生物は存在しません。 DNA は、それぞれを組み立て、維持し、複製するために必要な遺伝的命令 (ゲノム) の完全なセットをコードするインテリジェントな分子です。生き物. RNA は、遺伝学のエンコード、デコード、調節、および発現において複数の重要な役割を果たします。 RNA の主な役割は、細胞の DNA にエンコードされた命令セットに従ってタンパク質を作ることです。

DNAは、糖、窒素塩基、およびリン酸基で構成されています。 RNAも同じです。

DNA では、窒素塩基は核酸で構成されています: シトシン (C)、グアニン (G)、アデニン (A)、およびチミン (T)。形而上学的に、これらの核酸のそれぞれは、惑星の元素物質である空気、水、火、および地球に関連付けられています。地球上のこれらの 4 つの要素を汚染すると、DNA 内の対応する核酸が汚染されます。

しかし、RNA では、窒素含有塩基は、シトシン (C)、グアニン (G)、アデニン (A)、およびウラシル (U) という核酸で構成されています。さらに、RNA核酸のそれぞれは、惑星の元素物質である空気、水、火、および地球に関連付けられています。 DNA と RNA の両方で、ミトコンドリア DNA は 5 番目の基本要素である宇宙エーテルに対応し、母からだけ. これは少量の特徴である同素体の例です。化学元素これらの元素の同素体として知られる、2 つ以上の異なる形をとっています。同素体は、元素のさまざまな構造修飾です。私たちの DNA は、4 つの基本的な惑星要素の同素体です。

DNA の窒素塩基の主な生物学的機能は、核酸を結合することです。アデニンは常にチミンと結合し、グアニンは常にシトシンと結合します。それらはペア塩基として知られています。ウラシルは RNA にのみ存在し、チミンを置き換え、アデニンと結合します。

RNA と DNA はどちらも、適切な酵素の作用によって DNA と RNA の間でどちらの方向にも変換できる追加の言語として、塩基対 (オス + メス) を使用します。この男性と女性の言語または塩基対構造は、二本鎖 DNA 内にエンコードされたすべての遺伝情報のバックアップコピーを提供します。

逆ツインベース

すべての DNA と RNA は、塩基対合の性原理に基づいて機能し、水素結合を作成します。対になった塩基は順番に結合する必要があり、DNA と RNA が相互作用し (当社の 12 本の DNA ストランド、ダイヤモンドサンボディによると)、RNA が DNA 二重を合成および修復するリンクを構築する機能タンパク質を生成できるようにする必要があります。ヘリックス。ヒト DNA は、ウイルスなどの操作された生物による、塩基対の突然変異および配列編集対または挿入物の変更によって損傷を受けています。対になった基地への介入は、すべての男性と女性の言語とそれらの関係に影響を与えるネフィリム (NRG) のリバースネットワークの性別分割の技術に関係しています。 DNA のコピーは、核酸サブユニットを元の DNA 分子の各鎖のオス-メス塩基対と結合することによって作成されます。このような接続は、常に特定の組み合わせで発生します。基本的な DNA 化合物の変更、および多くのレベルの遺伝子改変と遺伝子制御が、DNA 合成の抑制に寄与しています。これは、元の設計図であるシリコンマトリックスの 12 本の DNA 鎖の活性化を意図的に抑制したもので、タンパク質によって組み立てられ、構築されています。この遺伝子抑制は、アトランティスの大変動以来、積極的に行われてきました。これは、DNA塩基の正しい接続によって達成されるヒエロガミーの結合の抑制に直接関係しており、これにより、タンパク質を作成および組み立てて、DNAのファイアレターを復元することができます.

アスパルテームによる RNA 編集

集団での遺伝子組み換えと実験の一例は、アスパルテーム*の使用です。アスパルテームはアスパラギン酸から化学的に合成され、DNA のウラシル - チミン結合の機能を損ない、RNA タンパク質合成および RNA と DNA 間の通信の機能も低下させます。ウラシルとチミンの追加または除去による RNA 編集により、ミトコンドリアの損傷が神経疾患の原因となった細胞のミトコンドリアが記録されました。チミンは、DNA の完全性を強力に保護します。さらに、ウラシルを下げると、基質のアスパラギン酸、二酸化炭素、およびアンモニアが生成されます。

窒素循環への干渉

産業革命の結果、NEA との接触による軍事複合体の展開により、全体的な窒素循環は過去 1 世紀にわたって大幅に変化しました。窒素は地球上のすべての既知の生命にとって不可欠ですが、NAA によって意図的に強制された化石燃料戦争があり、地球を汚染し、DNA を損傷しています。窒素は、タンパク質を構成するすべてのアミノ酸の構成要素であり、RNA および DNA の核酸を構成する塩基に存在します。しかし、化石燃料をめぐって戦争を繰り広げることで、エンジンの使用を余儀なくされた内燃機関、化学肥料を作って汚す環境車と産業、人々は、生物学的形態の窒素の深刻な毒性に貢献しています。一酸化窒素、二酸化炭素、メタン、アンモニア - これらすべてが地球を汚染する温室効果ガスを作り出し、水を飲んでいるそして海。この汚染は DNA の損傷と突然変異を引き起こします。

ペインボディの元素変化

このように、私たちの多くは、血液、体の部分（特に血液の変化に反応する皮膚の表面）の基本的な変化、および細胞や組織の重大な変化を経験しています. 磁気変化の結果としての物質の活性化は、私たちの感情エレメンタル体のレベルにも浸透し、本能体（ペイン体）に保存されている細胞反応と記憶に大きな影響を与えます。

この新しいサイクルは、私たち一人一人に、本能的な体、感情要素のペインボディ、そしてそれに何が起こっているかに注意を向けさせる. 太陽と月の力の関係、および惑星の本体の力の極性に対するそれらの複合効果は、磁場に対するこの効果に合わせて調整されます。

残念なことに、自然法の高次の原則を理解しないことは、使用される方法に関係なく、破壊、分裂、暴力にふけることに固執する人々に大きな混乱と苦しみをもたらします.

しかし、月の力、月の鎖の存在、私たちの惑星からの堕天使の大規模な脱出と太陽系現在進行中。太陽系が隔離されているため、アセンデッド (または心の純粋な) 者は、神聖なエネルギーセンターが月から太陽の影響へと大幅に再調整されることを経験します。この太陽と月の力の分岐は、感情エレメンタル体だけでなく、仙骨センターとすべての生殖器官でも変化し続けています。それは、月の鎖の実体に関連する隠された歴史に基づいてプログラムされた性的苦痛に関連する問題の多くに調整または洞察をもたらします. 母親の磁気コマンドセットとミトコンドリアは、地上の子供たちにも太陽の女性らしさを回復させます。

DNA合成

私たちの感情的エレメンタル体は、高周波の活性化と惑星の磁気変化を通じて、炭素ベースの原子から高次ベースのエレメントに移動することを理解すると、個人的な錬金術プロセスに関連する私たち自身の体のスピリチュアルな発達の点をつなぐことができます。ソフィアン体の回復において、私たちの意識の進化の錬金術的変容は、DNA合成の科学的理解と融合します. DNA 合成は、スピリチュアルなアセンションにおいて重要かつ直接的な役割を果たす DNA 活性化と同じくらい重要です。母は、磁流を逆転させてミトコンドリア DNA の記録を取り戻し、私たちの血液、脳、神経系の設計図を元の真の DNA でより高い機能に戻します。

*しかしスパルタムは、栄養補助食品として配布および販売されている遺伝子組み換え化学物質です。

翻訳: オレアンダ・ウェブ