Взгляды Н. Г. Есиповой

Особый интерес в связи с обсуждаемыми вопросами представляют взгляды Н. Г. Есиповой, изложенные ею по моей просьбе ниже. «Еще раз напомним, что Крик выдвинул адаптерную гипотезу, в которой соответствие между аминокислотой и тринуклеотидом устанавливается специальной молекулой-адаптером (транспортной РНК), только потому, что он не усмотрел конформационного соответствия между тринуклеотидом в развернутой конформации и аминокислотой. Важная черта адаптерной гипотезы состоит также в том, что длина кодона становится унифицированной, не зависящей от размера аминокислоты. Адаптер является по существу элементом логической машины и с его помощью могут исправляться ошибки, которые были бы фатальны при прямом конформационном соответствии аминокислот и нуклеотидов. Весьма привлекательна, однако, мысль, что на ранних этапах эволюции между полинуклеотидами и аминокислотами существовало такое непосредственное соответствие. Подобный механизм обладает очевидным преимуществом и очень прост, кроме того он обеспечивает обратное влияние аминокислотной последовательности на полинуклеотидную, а подобного рода обратная связь, быть может, и создает то недостающее ускорение эволюции, которое позволило начальным ее этапам уложиться в известные нам сроки.
Вначале рассмотрим возможное непосредственное соответствие аминокислоты и кодирующего ее триплета. Анализ стереохимии аминокислот и триплетов, входящих в состав ДНК, проведенный в двух лабораториях почти аналогичными методами показывает, что всегда можно заметить специфическое соответствие боковых радикалов аминокислоты и триплета из нуклеотидов, если аминокислота расположена в малой бороздке двойной спирали ДНК. Структурное подобие описанного типа наглядно определяет степень вырожденности кода — короткие аминокислоты (гли, ала, сер) кодируются фактически одним нуклеотидом, средние — двумя и, наконец, наиболее длинные — арг, лиз, три — тремя нуклеотидами. Наличие такого соответствия можно считать одним из факторов эволюции сопряженного синтеза нуклеиновых кислот и белков.
Одно из проявлений соответствия между нуклеотидами и белковыми (аминокислотными) структурами следует усматривать в супрессии бессмысленных мутаций у бактерий. Механизм супрессии состоит в нивелировке мутаций, приводящих к вклиниванию бессмысленного кодона в структурный ген. В результате мутаций тРНК-адаптор, содержащий антикодон с бессмысленным триплетом, начинает транспортировать нужную аминокислоту в нужное место при синтезе белка. Казалось бы ошибка в адапторе исправляется на уровне адаптора же. Но на пути трансляции аминокислоты имеется специфический фермент тРНК-синтетаза — именно в этом месте, видимо, работает механизм непосредственной связи между нуклеотидной и аминокислотной последовательностью».
Однозначное соответствие последовательности нуклеотидов - в синтезируемом полинуклеотиде последовательности аминокислот в уже существующем полипептиде, т. е. «обратный перенос
информации» кажется в настоящее время большинству ученых чистой крамолой. Установление такого соответствиях означало бы, что «центральная догма» молекулярной биологии — не догма, что знаменитая схема ДНК->РНК->белок, уже нарушенная открытием обратной транскриптазы (в присутствии которой оказалось возможным направление переноса информации РНК->-ДНК), нарушается и в следующем звене.
Как ясно из сказанного, об узнавании белком определенной последовательности нуклеотидов и из исследований Н. Г. Есиповой и В. Г. Туманяна, а также Томас, физико-химическое соответствие полинуклеотидных и полиаминокислотных последовательностей вполне реально. Очевидно, однако, что глобулярные белки уступают по своим матричным свойствам нуклеиновым кислотам вследствие своей упаковки (в общем случае вследствие своей сложной третичной структуры). Естественна мысль, что фибриллярные белки, не свернутые в глобулу полипептидные цепи, могут в принципе служить вполне «хорошими» матрицами (так думал Н. К. Кольцов!) как для саморепликации, так и для снятия с них полинуклеотидных комплементарных копий. Эта мысль развита в очень интересной статье Картера и Краута.







Материалы

Яндекс.Метрика