Строение полинуклеотидной цепи. Нуклеотиды является мономер-ными единицами олигонуклеотидов и полинуклеотидов. Олигонук-леотиды содержат в своем составе несколько мономеров, а полинук-леотиды - много.
Нуклеиновые кислоты представляют собой полинукле-отиде, построенные из мономеров - нуклеотидов, количество которых варьируется от 7 десятков до сотен миллионов (продукт поликонденсации). Роль мостика между нуклеотидами выполняет 3 ', 5'-фосфо-диефирний связь, соединяющий С-З'-Б-рибозы (или З'-дезокси-рибозы) одного нуклеотида с С-5 "второго (рис.19 , 20). В связи с этим полинуклеотидной цепи имеет определенное направление: на одном его конце (начало цепи) остается свободной 5'-ОН, на другом - З'-ОН группа (конец цепи). Поэтому концы линейного (не-разветвленного) полинуклеотидной цепи обозначают: 5-ки-нец (слева) и З'-конец (справа), поскольку написание цепи начинают с 5'-конца. В этом случае общее направление образования фосфодиефирних связей в цепи сказывается 5 '^ 3' (см. рис.19, 20). На 5'-конце находится фосфатная группа в составе первого нуклеотида, поэтому такой конец обозначают буквой «Р» (фосфор) или «Ф». На другом конце в пентозном остатка сохраняется свободная гидроксильная группа в С-3 ', и поэтому этот конец цепи еще обозначают как З'-ОН-конец. Полное написание полинуклеотидных цепей сложное и громоздкое, поэтому предложены разнообразные схематические изображения.
Используют систему букв: буквами А, Г, Ц, Т в ДНК и А, Г, Ц, У в РНК обозначают азотистые основания, буквой «Ф» или «Р»-5-начало полинуклеотидной цепи, а 3'-ОН пентозы - его конец. В нашем примере 5ьР-У-А-В-Г-Ц-ЗьОН (для РНК) и для ДНК - 5ьР-Т-да-Т-ДГ-ДЦ-3ьОН, или еще проще : 5ьУАУГЦ-3 ", 5ьТдАТдГдЦ-З". Используют и такие изображения.
Исследование первичной структуры ДНК показали, что в полинук-леотидних цепях могут наблюдаться следующие закономерности:
1. Повторение отдельных нуклеотидных блоков (от 10 до 104 копий), например:
ЦТТЦГАЦТТЦГА ГААГЦТГААГЦТ
2. Прерывание блоков, повторяющиеся, например:
ЦТТЦГААТГЦАЦТТЦГА ГААГЦТТАЦГТГААГЦТ
3. Повторение блоков нуклеотидов в обратном порядке (обратные повторы или палиндромы - от греч. Palindromeö - оборотень), например:
ЦТТЦГАТЦГААГ ГААГЦТАГЦТТЦ
Последовательность оснований в одной из цепей палиндром совпадает с последовательностью оснований другой цепи, если читать ее в противоположном направлении. Указанные закономерности имеют отношение к проявлению биологической активности ДНК.