Строение нуклеиновых кислот – ns-3-1

Строение нуклеиновых кислот – NS-3-1

Акцепторный стебель Д-стебель Д-петля Стебель антикодона Петля антикодона Вариабельная петля Т-петля Т-стебель

Инвариантные основания ( по серии тРНК) – выделены Взаимодействие оснований петель обеспечивает стабилизацию третичной структуры неканонические копланарные взаимодействия пар оснований и триплетов оснований

• 
  канонические У-Криковские в двухспиральных стедлях
  
• 
  образование триплетов оснований Х с Уотсон-Криковсой парой
  

• 
  неканонические, Хугстиновские пары в области петель
  
• 
  сильная развитость неканонических копланарных взаимодействий для оснований в петлевых областях:
  

• 
  4 основания Т-петли,
  

• 
  развитая система стопочных взаимодействий оснований, часто более
  

• 
  практически все основания вдоль цепи находятся в стопочном
  

• 
  интеркаляция основания удаленного по цепи в пространство между
  

• 
  локальные конформации нуклеотидов близки к оптимальной канонической для 85% нуклеотидов, остальные 15% находятся в одной из более напряженной канонической конформации –
  

• 
  насыщенность копланарными взаимодействиями оснований
  
• 
  максимальное развитие стопочных взаимодействий, формирование локальных структур коротких одноцепочечных участков, которые способны взаимодействовать между собой путем
  

Рис.12-8.

• 
  комплекс внешней сферы
  

• 
  комплекс внутренней сферы,
  

• 
  основания расположены во внутренней части молекулы, заряженный сахарофосфатный остов формирует гидрофильную поверхность молекулы
  
• 
  Большая концентрация зарядов фосфатных групп в нерегулярной структуре тРНК нейтрализуется противоионами и двухвалентными ионами Mg+2
  

• 
  ионы Mg+2 связаны в центральной части молекулы и координируют фосфорильные кислороды соседних фосфатных групп
  

• 
  одновалентные ионы мобильны при Т=300К, т.е. комнатной температере
  

• 
  Экспериментальными методами показано, что фосфорильные кислороды – это наиболее гиратированные места ДНК. В среднем на фосфатную группу приходится 2 молекулы воды.
  
• 
  Далее по способности гдратации идут:
  

• 
  атомы N,O оснований выходящие в малую и большую бороздки
  

• 
  вокруг полиона ДНК формируется слой мобильных гидратированных однозарядных ионов в слое ~7 A. Концентрация ионов в этом слое относительно независима от обьемной концентрации ионов. Ионы поверхностного слоя нейтрализуют ~76% заряда фосфатных групп.
  

• 
  мобильные ионы производят электростатическое дебаевское экранирование электростатических взаимодействий фосфат-фосфат и увеличивают изгибные флуктуации оси ДНК и способность к суперспирализации ДНК.