Жиынтық РНҚ-ның нуклеотидтік құрамы

134
Əртүрлі объектілерден бөлінген ДНҚ мен РНҚ-дағы нуклео-
тидтердің арақатынасы бірдей емес. Мысалы, кейбіреулерінде 
аденин гуанинге қарағанда көп болса, тимин цитозиннен көп 
А + Т > Г + Ц
 
– мұндай жағдайды ДНҚ-ның АТ
 
типі деп атай-
ды. Кейбір объектілерден бөлінген ДНҚ-да гуанин мен цитозин 
аденин мен тиминге қарағанда көп болады, мұндай жағдайды 
ДНҚ
-
ның ГЦ
 
типі деп атайды. Əртүрлі объектілерден бөлінген 
ДНҚ-ның нуклеотидтер құрамы жағынан бір-бірінен ерекше бо-
лады, Г + Ц / А+Т қатынасын ерекшелік коэфициенті деп атайды.
 
Осыған байланысты Э. Чаргафф əр түрдің ДНҚ-ның нуклеотид-
тер құрамы арнайы (өзіне тəн) болатыны туралы қағида ұсынды. 
Бұл жағдай дүниежүзінің көптеген ғылыми орталықтарында, 
зерттелді, əсіресе, А. Н. Белозерскийдің (Ресей) лабораториясын-
да нуклеин қышқылдарының нуклеотидтер құрамын анықтау кең 
көлемде жүргізілді. 
Бастапқыда бұл жұмыс бактериялардың топтарында жа-
салса, кейіннен балдырларда, жоғары сатыдағы өсімдіктер мен 
жануарлардың нуклеин қышқылдарының нуклеотидтер құра-
мы анықталды. Кең көлемде жүргізілген тəжірибелік зерттеулер 
нəтижесінде жүйелік топтардың ішінде ДНҚ-ның нуклеотидтік 
құрамы əр түрдің өзіне арнайы екендігі дəлелденді. Көптеген жа-
нуарларда ДНҚ құрамында АТ типі басым екені анықталды.
ДНҚ мен РНҚ құрылысында алғашқы екі заңдылық олардың 
екінші реттік құрылымының ерекшеліктерімен байланысты. Бе-
лок молекулаларының спиралдық формасының тұрақтауында 
– СО – жəне – NН – топтары аралығында сутек байланыстары 
қандай маңызды рөл атқарса, полинуклеотид тізбегінің екінші 
құрылымын жасауға А мен Т (РНҚ-да – А мен У) жəне Г мен Ц 
(нуклеин қышқылдарының екі түрінде де) негіздері арасында ту-
ындайтын сутек байланыстары сондай рөл атқарады. Жұп құрап 
сутек байланыстарымен үйлесетін негіздер комплементарлы не-
гіздер деп аталады (комплементарлы немесе сəйкесті).
Коплементарлы негіздер арасындағы сутектік байланыс-
тары пуриндік жəне пиримидиндік негіздердің молекулала-
рында белгілі бір орында болатын аминтоптар мен кетотоптар 
ара сында түзіледі. Комплементарлықты, яғни пуриндік жəне 
пири 
мидиндік негіздердің химиялық құрылысындағы бір-бірін 

135
толықтырудың мəні: пуриндік негіздердің амин тобы орналасқан 
жерде пиримидиндік негіздерде кетотоп болады жəне керісінше. 
Екінші жағынан, сутектік байланыстар N жəне NH атом топта-
ры бойынша өзара əрекеттесу нəтижесінде пайда болады, олар 
пуриндік жəне пиримидиндік сақиналарда тиісінше 1 жəне 3 – 
жағдайларда болады жəне тағы да бірін-бірі толықтырады. Сол 
себепті, ДНҚ-да А моль саны Т моль санына, Г моль саны Ц 
моль санына тең. Сондықтан пуриндер мен пиримидиндердің 
жиынтық мөлшерінің бірдей болуы заңды.
 
Пуриндік жəне пиримидиндік негіздердің арақатынасын 
да- 
ғы үшінші заңдылық ДНҚ мен РНҚ-ның ерекшеліктерімен 
байланысты. Сондықтан да Г + Ц / А + У (немесе Т) арақатынасы 
нуклеин қышқылдарының ерекшелік коэффициенті деп ата-
лады. ДНҚ-ның түрлері ерекше екендігі анықталды. Ал РНҚ-
да түраралық ерекшелік Г + Ц / А + У арақатынасында онша 
ерекшеленбейді. Жоғарыда келтірілген кестеде бірқатар жиын-
тық ДНҚ жəне РНҚ үшін ерекшелік коэффициентінің мəні 
келтірілген. Еркін таңдап алынған объектілердің онша көп 
еместігіне қарамастан, бұл кестелер жоғарыда аталған заңды-
лықтарды жақсы бейнелейді. Жалпы ДНҚ-ның ерекшелік коэф-
фициенті микроағзаларда 0,45-тен 2,57-ге дейін, жоғары саты-
дағы өсімдіктерде 0,58-ден 0,94-ке дейін жəне жануарларда 
0,54-тен 0,81-ге дейін өзгереді. Жиынтық РНҚ-да ерекшелік 
коэффициенті əдетте жоғары.
Соңғы уақытқа дейін ДНҚ жəне РНҚ-ның нуклеотидтік құ-
рамын анықтау үшін оларды ыдыратып, түзілген нуклеотидтерді, 
нуклеозидтерді немесе əрбір бос азоттық негіздерді хроматогра-
фия əдісімен бөліп, одан кейін спектофотометрлік талдау жүргізіп 
келді. Соңғы кездері нуклеин қышқылдарының нуклеотидтік 
құрамын анықтаудың классикалық əдістері физикалық əдістермен 
алмастырылады.
Физикалық əдістер биологиялық түрлердің ДНҚ-ның нуклео-
тидтік құрамы бойынша нақты материалдардың жинақталу про-
цесін тездетті жəне Чаргафф ережелеріне А. Н. Белозерский мен 
оның шəкірттері ашқан заңдылықтарды қосуға мүмкіндік жаса-
ды. Табиғатта ДНҚ-ның екі типі таралғаны белгілі: хордалы жəне 
омыртқасыз жануарларда, жоғары сатыдағы өсімдіктерде, кейбір 

136
саңырауқұлақтарда, көкжасыл балдырларда, бірқатар бактерия- 
лар мен вирустарда көбінесе ДНҚ-ның АТ типі, ал саңырау-
құлақтарда, актиномицеттерде, балдырларда жəне бірқатар бак-
териялар мен вирустарда негізінен ГЦ типі болады. Метилден-
ген негіздердің жануарлар жəне өсімдік əлемінің өкілдерінде 
таралуының өзі кездейсоқтық емес. Мысалы, ДНҚ құрамындағы 
5 МЦ жоғары сатыдағы өсімдіктерде (2 - 10 моль%), көп жасуша-
лы жануарларда (3 моль %-ға дейін) біршама болса, ал бактерия-
ларда ол өте аз (0,5 моль %-ға да жетпейді). N
6
– MA, керісінше, 
бактериялар мен балдырларда көп табылған, өсімдіктерде аз 
мөлшерде кездеседі, көптеген жануарларда жоқ. Мұның бəрі хи-
миялық таксономия проблемаларымен ары қарай шұғылдануға 
негіз болады.
ДНҚ жəне РНҚ молекулаларында пуриндік жəне пиримидин-
дік негіздердің арақатынасында анықталған заңдылықтар ну-
клеотид қалдықтарының нуклеин қышқылдарында кезектесуі-
нің өзіндік сипаты бар екендігін көрсетті. Бірақ бұл көрсетілген 
мəліметтер нуклеин қышқылдарының молекулаларын құрай тын 
құрылымдық элементтерінің орналасуындағы реттілік, яғни 
олар дың алғашқы құрылымы жайында түсінік бере алмайды.

жүктеу/скачать 1,75 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: