Nucleic Acids Structure andFunction

Nucleic Acids Structure and
Function
Sununta Chuncher
Definition and Discovery
• Nucleic acids are
biopolymers, are made
from monomers known as
nucleotides
• Frederic Miesher a swiss
scientist in 1869, isolated
an acidic compound from
the nuclei of pus cells, and
named it as nuclien which
is now called Nucleic acid
Functions of Nucleic Acids
• DNA is the chemical basis of heredity
• Reserve bank of genetic information
• Responsible for maintaining the identity of different
species of organisms over millions of years
• Cellular function is under the control of DNA
• The basic information pathway
• DNA directs the synthesis of RNA, which in turn directs
protein synthesis
Nucleic Acids
• Huge organic molecules
that contains C, H, O, N,
& P
• Nucleic acid is a polymer
of nucleotide held by 3’
and 5’ phosphate bridges
• These are of two types:
Deoxyribonucleic acid
(DNA) and Ribonucleic
acid (RNA)
Central Dogma of Life
Composition of Nucleic Acids
• Nucleoside: nitrogenous base bonded to ribose or deoxyribose
• Nucleotide: monomeric building block of RNA and DNA; a phosphate
group and a nitrogenous base both bonded to ribose or deoxyribose
• Nucleic acids are polynucleotides
• Phosphodiester: two different alcohols forming ester linkages with one
phosphate ion
Nitrogenous Base
• Purine bases present in RNA and DNA are the
same; adenine and guanine. Uric acid is formed
as the end product of the catabolism of other
purine bases
• Pyrimidine bases present in nucleic acids are
cytosine, thymine and uracil. Cytosine is present
in both DNA and RNA. Thymine is present in
DNA and uracil in RNA.
• Purine bases are nine membered Purine
ring structures consisting of
pyrimidine ring fused to
imidazole ring.
• The atoms of purine ring are
numbered in the anticlockwise
manner.
• Major bases in nucleic acids:
Adenine & Guanine
• Adenine (6-amino purine):
containing amino group at 6th
position
• Guanine (2-amino 6-oxypurine):
contain amino group at 2nd
position & oxygen at 6th position.
Purine Bases of Plants
• Plants contain certain methylated purines.
• Caffeine (1,3,7-trimethylxanthine): found in coffee, acts
as a stimulant.
• Theophylline (1,3-dimethylxanthine): present in tea
leaves, acts as a bronchial smooth muscle relaxant.
Purine Analogs
• Similarities to purines. Inhibit the enzymes involved in the metabolism
of purine nucleotides.
• Allopurinol: inhibits xanthine oxidase & used in the treatment of
hyperuricemia (gout).
• 6-mercaptopurine: inhibits purine nucleotide synthesis & used as an
anticancer drug.
• Metabolic intermediates: formed during metabolism of nucleotides e.g.
hypoxanthine, xanthine & uric acid.
Pyrimidines
• Pyrimidines contain six membered nitrogenous ring. The atoms in
pyrimidine ring are numbered in clockwise direction.
• Major pyrimidines found in nucleic acids: Cytosine (2-oxy,4-amino
pyrimidine) has oxygen at position 2 & amino group at position 4, Uracil
(2,6-dioxy-pyrimidine) has oxygens at position 2 & 4, Thymine
(methyluracil) has oxygen at position 2 & 4, methyl group at position 5
Pyrimidine Analogs
• Structural similarities to pyrimidines.
• They act either as inhibitors of
enzymes in the metabolism of
pyrimidines or interact with
nucleic acids.
• 5-fluorouracil: inhibits the enzyme
thymidylate synthase; used in the
treatment of cancer.
Unusual Bases
• Unusual bases present nucleic acids: 5-methylcytosine,
N4
-acetylcytosine, N6 methyl adenine, N6 dimethyl adenine
& N7 methylguanine
• Importance: help in the recognition of specific enzymes.
Pentose Sugars
• DNA contains β-D-2-deoxyribose.
• RNA contains β-D-ribose.
Phosphate Group
• Negatively charged at neutral pH
• Typically attached to 5’ position
• Nucleic acids contain one phosphate per
nucleotide
Nucleoside
• Nucleoside are composed of
nitrogenous base and sugar
• The pentose sugar is either ribose
in ribonucleosides or 2-
deoxyribose in
deoxyribonucleosides
• N-glycosidic bond: linkage of
base & sugar for nucleosides
involves distinct nitrogen atoms in
purine & pyrimidine ring
Nucleoside
• Purine nucleosides: nitrogen 9 of purine ring is linked to
carbon 1 of pentose sugar.
• Pyrimidine nucleosides: nitrogen 1 of pyrimidine ring is
linked to carbon 1 of pentose sugar.
• Nucleosides with purine bases have the suffix - sine, while
pyrimidine nucleosides end with - dine.
Nucleoside Conformation
• Rotation about N-glycosidic bond gives rise
to syn and anti conformations
• anti conformation is generally favoured, except
guanosine monophosphate in the DNA duplex
Nucleoside Configuration
• 1′-position of the deoxyribose sugar is the anomeric centre
• β-anomer: substitute attached to the 1′-carbon lies on the same face
of the sugar ring as the 5′-hydroxyl group
• α-anomer: substitute is on the opposite side of the sugar ring
• All of the nucleosides in DNA are in the β-configuration
Nucleotide
• Phosphate esters of nucleosides.
• Nucleotides are composed of nitrogenous base, a pentose sugar and
phosphate
• The esterification occurs at 5th or 3rd hydroxyl group of the
pentose sugar
• Most of the nucleoside phosphates involved in biological function
are 5’ phosphates.
• 5’ AMP is abbreviated as AMP, but 3’ variety is written as 3’-AMP
Nucleotide
• Types of nucleotide:
1. Nucleoside monophosphate e.g. Adenosine + Pi → Adenosine
monophosphate (Adenylic acid ) (AMP)
2. Nucleoside diphosphate e.g. Adenosine + 2Pi → Adenosine
diphosphate (ADP)
3. Nucleoside triphosphate e.g. Adenosine + 3Pi → Adenosine
triphosphate (ATP)
Functions of Nucleotides
• Activated precursors of DNA & RNA.
• ATP – Universal currency of energy.
• Required for activation of intermediates in many
biosynthetic pathway.
• Carrier of methyl group in the form of Sadenosyl
methionine (SAM)
• GTP-involved in protein biosynthesis as source of
energy.
• Components of coenzymes: NAD, FAD & CoA.
• Metabolic regulators, e.g. cAMP, cGMP.
• Nucleic acids are polynucleotides
Nucleic Acids
Nucleic Acids
• Levels of structure in nucleic acids:
1. Primary structure of nucleic acids is the
order of bases in the polynucleotide
sequence.
2. Secondary structure is the 3-dimensional
conformation of the backbone.
3. Tertiary structure is specifically the super
coiling of the molecule.
1’ Structure of Nucleic Acids
• Phosphodiester bond: covalently linking the 5′-
phosphate group of one nucleotide to the 3′-
hydroxyl group of another
1’ Structure of Nucleic Acids
• Ribonucleic acid (RNA)
• Deoxyribonucleic acid (DNA)
DNA and RNA Comparison
DNA and RNA Comparison
DNA and RNA Comparison
RNA
• Three main classes of RNA molecules:
1. Messenger RNA (m RNA): have primary and
secondary structure level
2. Transfer RNA (t RNA)
3. Ribosomal RNA (r RNA): intramolecular
secondary structure
• The other RNA molecules: small nuclear RNA
(SnRNA), micro RNA (mi RNA) and small
interfering RNA (Si RNA) and heterogeneous nuclear
RNA (hnRNA)
Messenger RNA (m RNA)
• Comprises only 5% of the RNA in the cell. Most
heterogeneous in size and base sequence
• All members of the class function as messengers
carrying the information in a gene to the protein
synthesizing machinery
Prokaryotic Messenger RNA (m RNA)
• Polycistronic in nature: single m-RNA codes for more than one functional
proteins and translated immediately after transcription
• Polysomes: m-RNA in complex form with ribosomes
• Doesn’t have cap, tail structures, undergo any posttranscriptional
modifications
• M-RNA bound to ribosome with the help of shine-dalgernow sequence
UCCUCC
Eukaryotic Messenger RNA (m RNA)
• Monocistronic: single m-RNA codes for only one polypeptide
• Heterogeneous nuclear RNA (hnRNA): larger precursor molecules are
synthesized in the nucleus
• Having cap: 7-methyl guanosine residue added to the 5’-end of hnRNA
• Having tail: 100 to 200 adenylic acid residues attached at 3’-ends of
hnRNA
• Matured m-RNA: capping, splicing, tailing and methylation
Ribosomal RNA (r RNA)
• Responsible for the formation of ribosomes
which are the site of protein synthesis
Prokaryotic Ribosomal RNA (r RNA)
• Prokaryotic rRNA:
1. 16S-rRNA responsible for the binding of m-RNA to ribosome.
2. 5S-rRNA responsible for the binding of t-RNA ribosome
3. 23S-rRNA responsible for the peptidyl transferase activity during
translation.
• 50S ribosomal subunit: 5S-rRNA and 23S-rRNA along with 31L proteins
• 30S ribosomal subunits: 16S-rRNA along with 21S proteins
• 70S ribosome: 50S and 30S ribosomal subunits
Eukaryotic Ribosomal RNA (r RNA)
• Eukaryotic rRNA:
• 18S-rRNA responsible for the binding of m-RNA to 80S ribosome.
• 5S-rRNA responsible for the binding of t-RNA to 80S ribosome.
• 28S-rRNA and 5.8S-rRNA responsible for the peptidyl transferase activity
during translation.
• 40S ribosomal subunit: 18S-rRNA along with 33S proteins
• 60S ribosomal subunit: 5SrRNA, 5.8-rRNA and 28S-rRNA along with 50L
proteins
• 80S ribosome: 40S and 60S ribosomal subunits
Transfer RNA (t RNA)
• Smallest of three major species of RNA molecules
• Transfer the amino acids from cytoplasm to the
protein synthesizing machinery, hence the name
t RNA.
• They are easily soluble, hence called “Soluble
RNA or sRNA”
• There are at least 20 species of t RNA one
corresponding to each of the 20 amino acids
required for protein synthesis
Transfer RNA (t RNA)
• Primary structure:
nucleotide sequence of all the
t RNA molecules allows
extensive intrastand
complimentarity that
generates a secondary
structure.
• Secondary structure: each
single t- RNA shows
extensive internal base
pairing and acquires a clover
leaf like structure. The
structure is stabilized by
hydrogen bonding between
the bases and is a consistent
feature.
2’ structure of tRNA
• 5 main arms:
• Acceptor arm: 3’ end
• Anticodon arm: recognizes the
triplet codon present in the
mRNA
• DHU arm: recognition site for
aminoacyl t RNA synthetase
adding the amino acid to acceptor
arm
• TΨC arm: containing pseudo
u

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

โครงสร้างของกรดนิวคลีอิก และฟังก์ชันSununta Chuncherคำจำกัดความและการค้นพบ•กรดนิวคลีอิกได้biopolymers จะจาก monomers ที่เรียกว่านิวคลีโอไทด์•เฟรเด Miesher สวิสนักวิทยาศาสตร์ในงแมง แยกต่างหากการผสมกรดจากแอลฟาเซลล์หนองใน และตั้งชื่อเป็น nuclien ซึ่งตอนนี้เรียกว่ากรดนิวคลีอิกฟังก์ชันของกรดนิวคลีอิก•ดีเอ็นเอเป็นพื้นฐานทางเคมีของทางเลือก•ธนาคารสำรองของข้อมูลทางพันธุกรรม•รับผิดชอบสำหรับการรักษาลักษณะเฉพาะของแตกต่างกันสปีชีส์ของสิ่งมีชีวิตมากกว่าล้านปี•ฟังก์ชันโทรศัพท์มือถือเป็นของดีเอ็นเอ•ทางเดินข้อมูลพื้นฐาน•ดีเอ็นเอสังเคราะห์อาร์เอ็นเอ ซึ่งจะเป็นการชักจูงการชักจูงการสังเคราะห์โปรตีนกรดนิวคลีอิก•โมเลกุลอินทรีย์ขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วย C, H, O, Nและ P•กรดนิวคลีอิกเป็นโพลิเมอร์เป็นของนิวคลีโอไทด์ที่จัดขึ้น โดย 3และ 5' สะพานฟอสเฟต•มีสองชนิด:กรด deoxyribonucleic(DNA) และ Ribonucleicกรด (อาร์เอ็นเอ)ความเชื่อหลักของชีวิตองค์ประกอบของกรดนิวคลีอิก• Nucleoside: ฐานไนโตรจีนัสพันธะกับ ribose หรือ deoxyribose•นิวคลีโอไทด์: monomeric อาคารบล็อกของอาร์เอ็นเอและดีเอ็นเอ ฟอสเฟตเป็นกลุ่มและฐานไนโตรจีนัสทั้งพันธะกับ ribose หรือ deoxyribose•กรดนิวคลีอิกมี polynucleotides• Phosphodiester: alcohols แตกต่างกันสองที่ขึ้นรูปเอสลิงค์ด้วยฟอสเฟตไอออนไนโตรจีนัสฐาน• Purine ฐานอยู่ในดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอมีการเหมือนกัน adenine และ guanine เกิดกรดยูริกเป็นผลิตภัณฑ์สุดท้ายของแคแทบอลิซึมของอื่น ๆฐาน purine• Pyrimidine ฐานในกรดนิวคลีอิกมีcytosine ไทมีน และ uracil Cytosine อยู่ในดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอ ไทมีนอยู่ในดีเอ็นเอและ uracil ในอาร์เอ็นเอ• Purine ฐานมี Purine เก้า memberedโครงสร้างวงแหวนที่ประกอบด้วยแหวน pyrimidine fused เพื่ออิมิดาโซลแหวน•อะตอมของแหวน purine เป็นมีตัวเลขในการทวนลักษณะการ•ฐานสำคัญในกรดนิวคลีอิก:Adenine และ Guanine• Adenine (purine 6 อะมิโน):ประกอบด้วยอะมิโนกลุ่มที่ 6ตำแหน่ง• Guanine (อะมิโน 2 6-oxypurine):ประกอบด้วยอะมิโนกลุ่มที่ 2ตำแหน่งและออกซิเจนที่ตำแหน่ง 6ฐาน purine ของพืช•พืชประกอบด้วย purines methylated บาง•คาเฟอีน (1,3,7-trimethylxanthine): พบในกาแฟ กระทำเป็นการกระตุ้นการ• Theophylline (1,3-dimethylxanthine): อยู่ในชาทิ้ง ทำหน้าที่เป็น relaxant กล้ามเนื้อเรียบ bronchialPurine Analogs•ที่ความคล้ายคลึงกับ purines ยับยั้งเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องในการเผาผลาญของนิวคลีโอไทด์ของ purine• Allopurinol: ยับยั้ง xanthine oxidase และใช้ในการบำบัดรักษาhyperuricemia (เก็าท)• 6-mercaptopurine: ยับยั้งการสังเคราะห์นิวคลีโอไทด์ของ purine และใช้เป็นการยา anticancer•เผาผลาญ intermediates: เกิดขึ้นในระหว่างการเมแทบอลิซึมของนิวคลีโอไทด์เช่นhypoxanthine, xanthine และกรดยูริกPyrimidines• Pyrimidines ประกอบด้วยแหวนไนโตรจีนัส membered หก อะตอมในแหวน pyrimidine หมายเลขในทิศทางตามเข็มนาฬิกา• Pyrimidines สำคัญที่พบในกรดนิวคลีอิก: Cytosine (เชื้อ 2, 4-อะมิโนpyrimidine) มีออกซิเจนที่ตำแหน่งที่ 2 และกลุ่มอะมิโนที่ตำแหน่ง 4, Uracil(2,6 dioxy pyrimidine) มี oxygens ที่ตำแหน่ง 2 และ 4 ไทมีน(methyluracil) มีออกซิเจนที่ตำแหน่ง 2 และ 4 กลุ่ม methyl ตำแหน่ง 5Pyrimidine Analogsความเหมือนโครงสร้าง•การ pyrimidines• Inhibitors ของการกระทำเอนไซม์ในการเผาผลาญpyrimidines หรือโต้ตอบกับกรดนิวคลีอิก• 5-fluorouracil: ยับยั้งเอนไซม์thymidylate synthase ใช้ในการการรักษามะเร็งฐานผิดปกติ•ปกติฐานกรดนิวคลีอิกปัจจุบัน: 5-methylcytosineN4-acetylcytosine, N6 methyl adenine, N6 dimethyl adenine& N7 methylguanine•ความสำคัญ: ช่วยในการรับรู้เฉพาะเอนไซม์น้ำตาล pentose•ดีเอ็นเอประกอบด้วยβ-D-2-deoxyribose•อาร์เอ็นเอประกอบด้วยβ-D-riboseกลุ่มฟอสเฟต•คิดในเชิงลบที่ pH เป็นกลาง•โดยทั่วไปกับตำแหน่ง 5'•กรดนิวคลีอิกประกอบด้วยฟอสเฟตหนึ่งต่อนิวคลีโอไทด์Nucleosideประกอบด้วย• nucleosideฐานไนโตรจีนัสและน้ำตาล•น้ำตาล pentose เป็น ribose อย่างใดอย่างหนึ่งใน ribonucleosides หรือ 2-deoxyribose ในdeoxyribonucleosides• N-glycosidic bond: ความเชื่อมโยงของน้ำตาลสำหรับ nucleosides และฐานเกี่ยวข้องกับอะตอมไนโตรเจนทั้งหมดในแหวน purine และ pyrimidineNucleoside• Purine nucleosides: เชื่อมโยงกับไนโตรเจน 9 ของแหวน purineคาร์บอน 1 น้ำตาล pentose• Pyrimidine nucleosides: ไนโตรเจน 1 ของ pyrimidine แหวนเป็นเชื่อมโยงกับคาร์บอน 1 น้ำตาล pentose• Nucleosides มี purine ฐานมีคำต่อท้าย - ไซน์ ขณะที่สิ้นสุด nucleosides pyrimidine ด้วย - รับประทานอาหารNucleoside Conformation•หมุนเกี่ยวกับพันธะ N glycosidic ให้เพิ่มขึ้นการ syn และป้องกัน conformations•ป้องกัน conformation เป็น favoured ทั่วไป ยกเว้นmonophosphate guanosine ในเพล็กซ์ดีเอ็นเอตั้งค่าคอนฟิก nucleosideตำแหน่ง 1′ •น้ำตาล deoxyribose เป็นศูนย์ anomeric•Β-anomer: ทดแทนกับอยู่ 1′ คาร์บอนบนหน้าเดียวกันแหวนน้ำตาลกลุ่มไฮดรอกซิล 5′•ด้วยกองทัพ anomer: ทดแทนอยู่ด้านตรงข้ามของวงแหวนน้ำตาล• Nucleosides ในดีเอ็นเอทั้งหมดได้ในการกำหนดค่าβนิวคลีโอไทด์Esters ฟอสเฟต•ของ nucleosides•นิวคลีโอไทด์จะประกอบด้วยฐานไนโตรจีนัส น้ำตาล pentose และฟอสเฟต• Esterification ที่เกิดขึ้นในกลุ่มไฮดรอกซิล 3 หรือ 5 ของการน้ำตาล pentose•ที่สุดของฟอสเฟต nucleoside ที่เกี่ยวข้องกับฟังก์ชันชีวภาพ5' ฟอสเฟตได้•แอมป์ 5' ถูกย่อเป็น AMP แต่ 3 ต่าง ๆ เขียนเป็น 3 แอมป์นิวคลีโอไทด์•ชนิดของนิวคลีโอไทด์:1. nucleoside monophosphate อะดีเช่น + พาย→อะดีmonophosphate (Adenylic กรด) (แอมป์)2. nucleoside diphosphate อะดีเช่น + 2Pi →อะดีdiphosphate (ADP)3. nucleoside โนซีนไตรฟอสเฟตอะดีเช่น + 3Pi →อะดีโนซีนไตรฟอสเฟต (ATP)หน้าที่ของนิวคลีโอไทด์•เรียกใช้ precursors ของดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอ• ATP – สกุลเงินสากลของพลังงาน•จำเป็นสำหรับการเปิดใช้งานตัวกลางในทางเดิน biosynthetic•บริษัทขนส่งกลุ่ม methyl ในรูปแบบของ Sadenosylmethionine (SAM)• GTP-เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรตีนเป็นต้นประหยัดพลังงาน•ส่วนประกอบของ coenzymes: และ บูรณะ และ CoA•เผาผลาญเร็คกูเลเตอร์ เช่นแคมป์ cGMP•กรดนิวคลีอิกมี polynucleotidesกรดนิวคลีอิกกรดนิวคลีอิก•ระดับของกรดนิวคลีอิกโครงสร้าง:1. หลักการโครงสร้างของกรดนิวคลีอิกลำดับของฐานในการ polynucleotideลำดับนั้น2. รองโครงสร้างเป็น 3 มิติconformation ของแกนหลัก3. ระดับตติยภูมิเป็นซุปเปอร์โดยเฉพาะcoiling ของโมเลกุล1' โครงสร้างของกรดนิวคลีอิก•พันธะ Phosphodiester: หมาย 5′ - covalentlyกลุ่มฟอสเฟตของนิวคลีโอไทด์หนึ่งกับ 3′-กลุ่มไฮดรอกซิลอีก1' โครงสร้างของกรดนิวคลีอิก•กรด Ribonucleic (อาร์เอ็นเอ)•กรด Deoxyribonucleic (DNA)ดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอเปรียบเทียบดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอเปรียบเทียบดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอเปรียบเทียบอาร์เอ็นเอ•สามประเภทหลักของอาร์เอ็นเอโมเลกุล:1. เอ็มอาร์เอ็นเอ (เอ็มอาร์เอ็นเอ): มีหลัก และระดับโครงสร้างรอง2. ทีอาร์เอ็นเอ (ทีอาร์เอ็นเอ)3. Ribosomal อาร์เอ็นเอ (อาร์อาร์เอ็นเอ): intramolecularโครงสร้างรอง•อาร์เอ็นเออื่น ๆ โมเลกุล: อาร์เอ็นเอนิวเคลียร์ขนาดเล็ก(SnRNA), อาร์เอ็นเอ (mi อาร์เอ็นเอ) ขนาดเล็กและขนาดเล็กอาร์เอ็นเอรบกวน (อาร์เอ็นเอซี) และบริการนิวเคลียร์อาร์เอ็นเอ (hnRNA)เอ็มอาร์เอ็นเอ (เอ็มอาร์เอ็นเอ)•ประกอบด้วยเพียง 5% ของอาร์เอ็นเอในเซลล์ มากที่สุดแตกต่างกันในขนาดและลำดับพื้นฐาน•สมาชิกทั้งหมดของชั้นทำงานเป็นผู้สื่อสารข้อมูลการถือครองในยีนกับโปรตีนเครื่องจักรที่มีการสังเคราะห์Prokaryotic เอ็มอาร์เอ็นเอ (เอ็มอาร์เอ็นเอ)• Polycistronic ธรรมชาติ: เดี่ยวรหัสเอ็มอาร์เอ็นเอมากกว่าหนึ่งหน้าที่โปรตีน และแปลทันทีหลัง transcription• Polysomes: เอ็มอาร์เอ็นเอในฟอร์มซับซ้อนกับ ribosomes•ไม่มีฝา หางโครงสร้าง รับต่อ posttranscriptionalการปรับเปลี่ยน•เอ็มอาร์เอ็นเอกับไรโบโซมช่วยขัด dalgernow ลำดับUCCUCCEukaryotic เอ็มอาร์เอ็นเอ (เอ็มอาร์เอ็นเอ)• Monocistronic: เดี่ยวรหัสเอ็มอาร์เอ็นเอใน polypeptide ที่เดียวเท่านั้น•อาร์เอ็นเอการนิวเคลียร์แตกต่างกัน (hnRNA): เป็นโมเลกุลสารตั้งต้นที่มีขนาดใหญ่สังเคราะห์ในนิวเคลียส•มีฝา: ตกค้าง 7-methyl guanosine เพิ่ม 5'-ตาม hnRNA•มีหาง: 100-200 adenylic กรดตกแนบที่ 3 สิ้นสุดของhnRNA• Matured เอ็มอาร์เอ็นเอ: capping, splicing, tailing และปรับRibosomal อาร์เอ็นเอ (อาร์อาร์เอ็นเอ)•รับผิดชอบในการก่อตัวของ ribosomesซึ่งเป็นเว็บไซต์ของการสังเคราะห์โปรตีนหรือไม่อาร์เอ็นเอ Ribosomal prokaryotic (อาร์อาร์เอ็นเอ)• Prokaryotic rRNA:1. 16S-rRNA รับผิดชอบสำหรับการรวมของเอ็มอาร์เอ็นเอไรโบโซม2. 5S-rRNA ชอบผูกพันของทีอาร์เอ็นเอไรโบโซม3. 23S-rRNA ชอบ peptidyl transferase กิจกรรมระหว่างแปล• 50S ribosomal ย่อย: 5S rRNA และ 23S rRNA กับโปรตีน 31 L• 30S ribosomal subunits: 16S rRNA กับโปรตีน 21S• 70S ไรโบโซม: 50S และ 30S ribosomal subunitsอาร์เอ็นเอ Ribosomal eukaryotic (อาร์อาร์เอ็นเอ)• Eukaryotic rRNA:• 18S-rRNA รับผิดชอบสำหรับการรวมของเอ็มอาร์เอ็นเอไรโบโซม 80S• 5S-rRNA รับผิดชอบสำหรับการรวมของทีอาร์เอ็นเอไรโบโซม 80S• 28S rRNA และ 5.8S-ชอบกิจกรรม peptidyl transferase rRNAในระหว่างการแปล•ยุค 40 ribosomal ย่อย: 18S rRNA กับโปรตีน 33S•ยุค 60S ribosomal ย่อย: 5SrRNA, 5.8 rRNA และ rRNA 28S กับ 50 Lโปรตีนไรโบโซม• 80S: subunits ribosomal ยุค 40 และยุค 60Sทีอาร์เอ็นเอ (ทีอาร์เอ็นเอ)•น้อยที่สุดสามหลักของชนิดอาร์เอ็นเอโมเลกุล•โอนย้ายกรดอะมิโนจากไซโทพลาซึมเพื่อการโปรตีนที่สังเคราะห์เครื่องจักร ดังนั้นชื่อทีอาร์เอ็นเอ•จะละลายน้ำได้ง่าย จึง เรียกว่า "Solubleอาร์เอ็นเอหรือ sRNA"•มีพันธุ์น้อย 20 ทีอาร์เอ็นเอหนึ่งที่สอดคล้องกับแต่ละกรดอะมิโน 20จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์โปรตีนทีอาร์เอ็นเอ (ทีอาร์เอ็นเอ)•โครงสร้างหลัก:ลำดับของนิวคลีโอไทด์ทั้งหมดของการทำให้โมเลกุลทีอาร์เอ็นเอintrastand มากมายcomplimentarity ที่สร้างเป็นรองโครงสร้างการ•โครงสร้างรอง: แต่ละแสดงเดี่ยวทีอาร์เอ็นเอภายในฐานข้อมูลอย่างละเอียดจับคู่ และได้ฝึกฝนการโคลใบไม้เช่นโครงสร้าง ที่โครงสร้างจะเสถียรด้วยไฮโดรเจนที่ยึดระหว่างฐาน และมีความสอดคล้องกันลักษณะการทำงาน2' โครงสร้างของ tRNA• 5 อาวุธหลัก:• Acceptor แขน: 3 จบ• Anticodon แขน: รู้จักการtriplet รหัสพันธุกรรมที่อยู่ในการmRNA• DHU แขน: ไซต์การรู้synthetase aminoacyl ทีอาร์เอ็นเอเพิ่มกรดอะมิโน acceptorแขน• TΨC แขน: ประกอบด้วยหลอกu

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

โครงสร้างกรดนิวคลีอิกและฟังก์ชั่นสุนันทาChuncher ความหมายและการค้นพบ•กรดนิวคลีอิกเป็นพลาสติกชีวภาพที่ทำจากโมโนเมอร์ที่รู้จักกันว่านิวคลีโอ•เฟรเดริกMiesher สวิสนักวิทยาศาสตร์ในปี1869 แยกสารประกอบที่เป็นกรดจากนิวเคลียสของเซลล์หนองและตั้งชื่อมันเป็นnuclien ซึ่งเป็นตอนนี้เรียกว่ากรดนิวคลีอิกฟังก์ชั่นของกรดนิวคลีอิก•ดีเอ็นเอเป็นพื้นฐานทางเคมีของการถ่ายทอดทางพันธุกรรม•สำรองธนาคารของข้อมูลทางพันธุกรรม•มีความรับผิดชอบในการรักษาตัวตนของที่แตกต่างกันชนิดของสิ่งมีชีวิตกว่าล้านปี•ฟังก์ชั่นโทรศัพท์มือถือภายใต้การควบคุมของดีเอ็นเอ•ข้อมูลพื้นฐานทางเดินดีเอ็นเอ•ชี้นำการสังเคราะห์ RNA ซึ่งในทางกลับกันผู้อำนวยการสังเคราะห์โปรตีนกรดนิวคลีอิก•โมเลกุลของสารอินทรีย์ขนาดใหญ่ที่มีC, H, O, N, & P •นิวคลีอิกกรดเป็นพอลิเมอของเบสที่จัดขึ้นโดย 3 'และ5' สะพานฟอสเฟต•เหล่านี้เป็นสองประเภท: กรดดีเอ็นเอ(DNA) และ Ribonucleic กรด (RNA) กลางความเชื่อของชีวิตองค์ประกอบของกรดนิวคลีอิก• Nucleoside: ฐานไนโตรเจนผูกมัดกับน้ำตาลหรือ Deoxyribose •เบส: การสร้างบล็อกของ monomeric RNA และ DNA; ฟอสเฟตกลุ่มและฐานไนโตรเจนทั้งผูกมัดกับน้ำตาลหรือ Deoxyribose •กรดนิวคลีอิกมี polynucleotides • Phosphodiester สองแอลกอฮอล์ที่แตกต่างกันการสร้างความเชื่อมโยงกับเอสเตอร์ฟอสเฟตไอออนไนโตรเจนฐานฐาน•พิวรีนอยู่ในRNA และ DNA เป็นเดียวกัน adenine และ guanine กรดยูริคเป็นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ในตอนท้ายของ catabolism ของอื่น ๆ ฐาน purine •ฐาน pyrimidine อยู่ในกรดนิวคลิอิกเป็นcytosine, มีนและ uracil cytosine มีอยู่ทั้งในDNA และ RNA มีนมีอยู่ในDNA และ uracil ในอาร์เอ็นเอ. ฐาน•พิวรีนจะเก้า membered พิวรีนโครงสร้างแหวนประกอบด้วยแหวนpyrimidine ผสมเพื่อแหวนimidazole. •อะตอมของแหวน purine ที่มีหมายเลขทวนเข็มนาฬิกาลักษณะ. •ฐานสำคัญในกรดนิวคลีอิก: Adenine & guanine • Adenine (purine 6 อะมิโน) ที่มีกลุ่มอะมิโนที่ 6 ตำแหน่ง• guanine (2 อะมิโน 6 oxypurine): มีกลุ่มอะมิโนที่ 2. ตำแหน่งและออกซิเจนที่ตำแหน่ง 6 พิวรีนเบสของพืช•พืชมีพิวรีนสารบางอย่าง•คาเฟอีน (1,3,7-trimethylxanthine): พบในกาแฟทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้น. • Theophylline (1,3-dimethylxanthine): อยู่ในชาใบทำหน้าที่เป็นกล้ามเนื้อเรียบหลอดลมคลาย. พิวรีน analogs •ความคล้ายคลึงกันเพื่อพิวรีน . ยับยั้งเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องในการเผาผลาญอาหารของนิวคลีโอ purine. • Allopurinol: ยับยั้งเอนไซม์ xanthine และใช้ในการรักษาของhyperuricemia (โรคเกาต์). • 6 mercaptopurine: ยับยั้งการสังเคราะห์เบื่อหน่าย purine และนำมาใช้เป็นยาต้านมะเร็ง. •ตัวกลางการเผาผลาญ: เกิดขึ้นในระหว่าง การเผาผลาญอาหารของนิวคลีโอเช่นhypoxanthine, xanthine และกรดยูริค. ไซ•ไซมีหกสมาชิกแหวนไนโตรเจน อะตอมในแหวน pyrimidine จะมีหมายเลขในทิศทางตามเข็มนาฬิกา. •เมเจอร์ไซพบในกรดนิวคลีอิก: Cytosine (2 ออกซิเจน 4 อะมิโนpyrimidine) มีออกซิเจนในตำแหน่งที่ 2 และกลุ่มอะมิโนที่ 4 ตำแหน่ง Uracil (2,6-dioxy- pyrimidine) มี oxygens ที่ตำแหน่ง 2 และ 4 มีน(Methyluracil) มีออกซิเจนในตำแหน่งที่ 2 และ 4 กลุ่มเมธิลที่ตำแหน่ง 5 pyrimidine analogs •คล้ายคลึงโครงสร้าง pyrimidines. •พวกเขาทำหน้าที่ทั้งเป็นสารยับยั้งของเอนไซม์ในการเผาผลาญของไซหรือโต้ตอบมีกรดนิวคลีอิก. • 5-fluorouracil: ยับยั้งเอนไซม์เทสthymidylate; ที่ใช้ในการรักษาโรคมะเร็ง. ฐานที่ผิดปกติ•ฐานที่ผิดปกติกรดนิวคลีอิกปัจจุบัน: 5-methylcytosine, N4 -acetylcytosine, เมธิล adenine N6, N6 dimethyl adenine และ N7 methylguanine •ความสำคัญ:. ความช่วยเหลือในการรับรู้ของเอนไซม์ที่เฉพาะเจาะจงPentose น้ำตาล•มีดีเอ็นเอβ-D-2-Deoxyribose. •อาร์เอ็นเอมีβ-D-น้ำตาล. ฟอสเฟตกลุ่ม•ประจุลบที่ pH เป็นกลาง•แนบโดยปกติถึง5 ตำแหน่ง•กรดนิวคลีอิกมีหนึ่งฟอสเฟตต่อเบื่อหน่ายNucleoside • Nucleoside จะประกอบด้วยฐานไนโตรเจนและน้ำตาล•น้ำตาล pentose เป็นทั้งน้ำตาลในribonucleosides หรือ 2- Deoxyribose ในdeoxyribonucleosides •พันธบัตร N-glycosidic: การเชื่อมโยงของฐานและน้ำตาลnucleosides เกี่ยวข้องกับอะตอมไนโตรเจนที่แตกต่างกันในแหวน purine และ pyrimidine Nucleoside •พิวรีน nucleosides: ไนโตรเจน 9 ของแหวน purine เชื่อมโยงกับ. คาร์บอน 1 ของน้ำตาล pentose • pyrimidine nucleosides: ไนโตรเจน 1 ของแหวนเป็น pyrimidine. เชื่อมโยงกับคาร์บอน 1 ของน้ำตาล pentose • nucleosides มีฐาน purine มีคำต่อท้าย - ไซน์ขณะnucleosides pyrimidine จบลงด้วย - รับประทานอาหาร. Nucleoside คล้อยตาม•เกี่ยวกับการหมุนN- พันธบัตร glycosidic ก่อให้เกิดการconformations สินและต่อต้าน•โครงสร้างป้องกันเป็นที่ชื่นชอบโดยทั่วไปยกเว้นguanosine โมโนเพล็กซ์ในดีเอ็นเอNucleoside การกำหนดค่า• 1'ตำแหน่งของน้ำตาล Deoxyribose เป็นศูนย์ anomeric •β-anomer: แทนที่แนบมากับ 1'- คาร์บอนอยู่บนใบหน้าเดียวกันของแหวนน้ำตาลเป็นกลุ่ม5'-ไฮดรอก•α-anomer: แทนอยู่ในฝั่งตรงข้ามของแหวนน้ำตาล•ทั้งหมดnucleosides ใน DNA อยู่ในการกำหนดค่าβเบส•เอสเทอฟอสเฟตของnucleosides. • Nucleotides จะประกอบด้วยฐานไนโตรเจนน้ำตาล pentose และฟอสเฟต•ความesterification เกิดขึ้นใน 5 หรือกลุ่มไฮดรอกที่ 3 ของน้ำตาลpentose •ส่วนใหญ่ฟอสเฟต nucleoside ที่เกี่ยวข้องในการทำงานทางชีวภาพ5 'ฟอสเฟต. • 5' แอมป์ย่อ เป็นแอมป์ แต่ 3 'หลากหลายเขียนเป็น 3'-แอมป์เบส•ประเภทของเบส: 1 nucleoside โมโนเช่น Adenosine + Pi → Adenosine โมโน (กรด Adenylic) (แอมป์) 2 เพท nucleoside เช่น Adenosine + 2pi → Adenosine เพท (ADP) 3 nucleoside triphosphate เช่น Adenosine + 3Pi → Adenosine triphosphate (ATP) ฟังก์ชั่นของ Nucleotides •เปิดใช้งานสารตั้งต้นของดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอ. •เอทีพี -. สกุลเงินสากลของพลังงาน•ที่จำเป็นสำหรับการเปิดใช้งานของตัวกลางในหลายเส้นทางชีวสังเคราะห์. •ตัวแทนจำหน่ายของกลุ่มเมธิลในรูปแบบ ของ Sadenosyl methionine (SAM) •ฉี่-มีส่วนร่วมในการสังเคราะห์โปรตีนเป็นแหล่งที่มาของพลังงาน. •ส่วนประกอบของโคเอนไซม์. NAD, FAD และ CoA •หน่วยงานกำกับดูแลการเผาผลาญเช่นค่าย cGMP. •กรดนิวคลีอิกจะ polynucleotides นิวคลีอิกกรดนิวคลีอิกกรด•ระดับของโครงสร้างกรดนิวคลีอิก: 1 โครงสร้างหลักของกรดนิวคลิอิกเป็นคำสั่งของฐานใน Polynucleotide ลำดับ. 2 โครงสร้างทุติยภูมิเป็น 3 มิติโครงสร้างของกระดูกสันหลัง. 3 โครงสร้างตติยภูมิเฉพาะซุปเปอร์ขดลวดของโมเลกุล. 1 'โครงสร้างของกรดนิวคลีอิก•พันธบัตรPhosphodiester: covalently เชื่อมโยง 5'- กลุ่มฟอสเฟตหนึ่งเบื่อหน่ายกับ 3'- กลุ่มไฮดรอกอีก1 โครงสร้างของกรดนิวคลีอิก•กรดRibonucleic (RNA) •กรดดีเอ็นเอ (DNA) DNA และ RNA เปรียบเทียบDNA และ RNA เปรียบเทียบDNA และ RNA เปรียบเทียบRNA •สามชั้นหลักของโมเลกุล RNA: 1 Messenger ของอาร์เอ็นเอ (RNA เมตร) มีระดับประถมศึกษาและระดับโครงสร้างทุติยภูมิ2 อาร์เอ็นเอโอน (t RNA) 3 อาร์เอ็นเอโซมอล (R RNA): ภายในโมเลกุลโครงสร้างทุติยภูมิ•โมเลกุลRNA อื่น ๆ : อาร์เอ็นเอนิวเคลียร์ขนาดเล็ก(SnRNA) อาร์เอ็นเอไมโคร (ไมล์ RNA) และขนาดเล็กอาร์เอ็นเอรบกวน(ศรีอาร์เอ็นเอ) และนิวเคลียร์ที่แตกต่างกันอาร์เอ็นเอ(hnRNA) Messenger ของอาร์เอ็นเอ (มอาร์เอ็นเอ) •ประกอบด้วยเพียง 5% ของ RNA ในเซลล์ ส่วนใหญ่ที่แตกต่างกันในขนาดและลำดับฐาน•สมาชิกทั้งหมดของฟังก์ชั่นการเรียนเป็นผู้ส่งสารแบกข้อมูลในยีนโปรตีนสังเคราะห์เครื่องจักรProkaryotic Messenger ของอาร์เอ็นเอ (มอาร์เอ็นเอ) • Polycistronic ในธรรมชาติ: รหัสเดียวของ m-RNA มากกว่าหนึ่งการทำงานของโปรตีนและแปลทันทีหลังจากที่ถอดความ• Polysomes: มอาร์เอ็นเอในรูปแบบที่ซับซ้อนที่มีไรโบโซม•ไม่มีฝาครอบโครงสร้างหางรับposttranscriptional ใด ๆการปรับเปลี่ยน• M-RNA ผูกไว้กับไรโบโซมด้วยความช่วยเหลือของเงา dalgernow ลำดับ UCCUCC Eukaryotic Messenger ของอาร์เอ็นเอ ( มอาร์เอ็นเอ) • Monocistronic: รหัสเดียวของ m-RNA เพียงหนึ่ง polypeptide •อาร์เอ็นเอนิวเคลียร์ต่างกัน (hnRNA): โมเลกุลสารตั้งต้นที่มีขนาดใหญ่มีการสังเคราะห์ในนิวเคลียส•มีฝาครอบ: 7-methyl ตกค้าง guanosine เพิ่มไปยัง 5'-end hnRNA • มีหาง: 100-200 กรด adenylic ติดอยู่ที่ปลาย 3'ของhnRNA •สุกมอาร์เอ็นเอ: สูงสุดที่กำหนด, ประกบ tailing และ methylation ยีน ribosomal RNA (R RNA) •รับผิดชอบในการก่อตัวของไรโบโซมซึ่งเป็นเว็บไซต์ของการสังเคราะห์โปรตีนprokaryotic ยีน ribosomal RNA (R RNA) •โปรคาริโอ rRNA: 1 16S rRNA-รับผิดชอบต่อความผูกพันของมอาร์เอ็นเอที่จะไรโบโซม. 2 5S-rRNA รับผิดชอบต่อความผูกพันของไรโบโซมเสื้ออาร์เอ็นเอ3 23S-rRNA ความรับผิดชอบสำหรับกิจกรรม peptidyl transferase ระหว่าง. แปล• 50S โซมอล subunit: 5S-rRNA และ 23S-rRNA พร้อมกับโปรตีน 31L • 30S หน่วยย่อยโซมอล: 16S-rRNA พร้อมกับโปรตีน 21S • 70S ไรโบโซม: 50S และ 30S หน่วยย่อยของไรโบโซมEukaryotic อาร์เอ็นเอโซมอล (R RNA) • Eukaryotic rRNA:. •-18S rRNA รับผิดชอบต่อความผูกพันของมอาร์เอ็นเอที่จะ 80S ไรโบโซม. • 5S-rRNA รับผิดชอบต่อความผูกพันของเสื้ออาร์เอ็นเอที่จะ 80S ไรโบโซม•-28S rRNA และ 5.8S- rRNA ความรับผิดชอบสำหรับกิจกรรม peptidyl transferase. ในระหว่างการแปล• 40S โซมอล subunit: 18S-rRNA พร้อมกับโปรตีน 33S • 60S โซมอล subunit: 5SrRNA 5.8-rRNA และ 28S-rRNA พร้อมกับ 50L โปรตีน• 80S ไรโบโซม: 40S และ 60S โซมหน่วยย่อยโอนอาร์เอ็นเอ (t RNA) •มีขนาดเล็กที่สุดในสามสายพันธุ์ที่สำคัญของโมเลกุล RNA •โอนกรดอะมิโนจากพลาสซึมไปที่โปรตีนสังเคราะห์เครื่องจักรจึงชื่อทีอาร์เอ็นเอ. •พวกเขาจะละลายน้ำได้ง่ายเรียกว่าเพราะฉะนั้น "ที่ละลายน้ำได้RNA หรือ sRNA" •มี อย่างน้อย 20 สายพันธุ์ของทีอาร์เอ็นเอหนึ่งที่สอดคล้องกับแต่ละ20 กรดอะมิโนที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์โปรตีนโอนอาร์เอ็นเอ(t RNA) •โครงสร้างหลัก: ลำดับเบสของทุกเสื้อโมเลกุล RNA ช่วยให้กว้างขวางintrastand complimentarity ที่สร้างรองโครงสร้าง. •รอง โครงสร้างแต่ละอาร์เอ็นเอทีเดียวแสดงให้เห็นอย่างกว้างขวางภายในฐานการจับคู่และแร่จำพวกถั่วใบเช่นโครงสร้าง โครงสร้างมีเสถียรภาพโดยพันธะไฮโดรเจนระหว่างฐานและเป็นที่สอดคล้องคุณลักษณะ. 2 'โครงสร้างของ tRNA • 5 อาวุธหลัก: •แขน Acceptor: ปลาย 3' •แขน anticodon: ตระหนักถึงแฝดcodon อยู่ในmRNA •แขน DHU: การรับรู้ เว็บไซต์aminoacyl เสื้อ synthetase RNA เพิ่มกรดอะมิโนที่จะยอมรับแขน•แขนTΨC: มีหลอกยู

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

กรดนิวคลีอิกโครงสร้างและฟังก์ชัน

สุนันทาศิริวรรณ์
นิยามและการค้นพบ
-
กรดนิวคลีอิกเป็นโปรตีนที่ทําจากมอนอเมอร์ที่เรียกว่านิวคลีโอไทด์


- เฟรเดริก miesher Swiss
นักวิทยาศาสตร์ใน 1869 , แยกสารประกอบที่เป็นกรดจาก

นิวเคลียสของหนอง เซลล์ และตั้งชื่อมันว่า nuclien

ซึ่งตอนนี้คือ ที่เรียกว่ากรดนิวคลีอิกกรดนิวคลีอิก
-
หน้าที่ของ DNA เป็นสารเคมีพื้นฐานของพันธุกรรม
ธนาคารสำรองของข้อมูลทางพันธุกรรม -
- รับผิดชอบการรักษาเอกลักษณ์ของสายพันธุ์ที่แตกต่างกันของสิ่งมีชีวิตกว่าล้านปี

แต่ละเซลล์ทำหน้าที่ภายใต้ การควบคุมของดีเอ็นเอ
-
- ข้อมูลพื้นฐานทางดีเอ็นเอนำการสังเคราะห์อาร์เอ็นเอ ซึ่งจะนำ

การสังเคราะห์โปรตีนกรดนิวคลีอิก
-
โมเลกุลอินทรีย์ขนาดใหญ่ ที่ประกอบด้วย C , H , O , N ,
& P
-
เป็นโพลิเมอร์กรดนิวคลีอิกลำดับเบสที่จัดขึ้นโดย 3 ' และ 5 ' สะพาน

ฟอสเฟต - เหล่านี้เป็นสองประเภท : กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก

( DNA ) และกรดไรโบนิวคลิอิก ( RNA )

ความเชื่อหลักขององค์ประกอบชีวิต

- กรดนิวคลีอิกของนิวคลิโอไซด์ : ไนโตรจีนัสเบสผูกมัดหน้าตัวเมีย หรือ ดีออกซีไรโบส
- เบส : บล็อกอาคารของ RNA เกิดและดีเอ็นเอ ; ฟอสเฟต
กลุ่มและฐานไนโตรเจนทั้งผูกมัดหน้าตัวเมีย
หรือ ดีออกซีไรโบส