Спаренные основания

Спаренные основания — пара двух азотистых оснований нуклеотидов на комплементарных цепочках нуклеиновых кислот (противоположных ДНК или одинаковых РНК), соединённая с помощью водородных связей.

AT DNA base pair.png

При каноническом спаривании оснований ДНК по Уотсону — Крику, аденин (A) формирует спаренное основание с тимином (T), а гуанин (G) — с цитозином (C). В РНК тимин заменён урацилом (U). Другие спаривания, не по Уотсону — Крику, также случаются, особенно в РНК, и возникают в результате изменённой картины водородных связей: типичным примером являются хугстеновские (имидазольные) спаренные основания. Пара A-T (или A-U) связана двумя водородными связями, а пара G-C — тремя[1].

Основная роль образования спаренных оснований в биологических системах — возможность считывания и копирования информации, закодированной в нуклеиновых кислотах. В процессе трансляции, благодаря образованию спаренных оснований, кодонами молекул матричных РНК распознаются антикодоны транспортных РНК.

Некоторые ДНК- или РНК-связывающие ферменты могут распознавать определённые последовательности спаренных оснований: например, факторы транскрипции так идентифицируют специфические регуляторные участки генов.

Использование в качестве единицы измеренияПравить

Размер индивидуальных генов или целых геномов (C-значение) организмов часто выражается в спаренных основаниях, потому что эти гены и геномы соединяются в двухцепочечную ДНК. Число пар оснований равно числу нуклеотидов в одной из цепочек (за исключением некодирующих регионов теломер, которые являются одноцепочечными).

В случае использования термина «спаренное основание» как единицы измерения название обычно сокращается до «bp» (от англ. base pair). В русскоязычной литературе иногда также используется сокращение п.н. — пара нуклеотидов. Кроме того, применяются производные единицы[2]:

  • килоба́за или т. п. о. (т. п. н. или кб; англ. kilobase, kb или kbp) — тысяча пар оснований;
  • мегаба́за или млн п. о. (млн п. н. или Мб; англ. megabase, Mb или Mbp) — миллион пар оснований;
  • гигаба́за или млрд п. о. (млрд п. н. или Гб; англ. gigabase, Gb или Gbp) — миллиард пар оснований.

Одна пара оснований соответствует расстоянию вдоль двухцепочечной молекулы ДНК, равному 3,4 Å (0,34 нм), одной десятой полного оборота спирали[3]. Молекулярная масса одной пары оснований в ДНК в среднем равна 643 дальтона.

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. Кантор Ч., Шиммел П. Биофизическая химия / Пер. с англ. под ред. А. А. Богданова, Ю. С. Лазуркина, М. Д. Франк-Каменецкого. — М: Мир, 1984. — Т. 1. — С. 295. — 336 с.
  2. Геномы хвостатых амфибий с самого начала были большими. Элементы.ру. Дата обращения: 1 января 2016.
  3. Alberts B., Johnson A., Lewis J., Morgan D., Raff M., Roberts K., Walter P. Molecular Biology of the Cell (англ.). — 6th Ed. — New York/Abingdon: Garland Science, Taylor & Francis Group, 2014. — P. 177. — ISBN 978-0-8153-4432-2.

ЛитератураПравить

СсылкиПравить