Учебно-методический комплекс дисциплины «Нуклеиновые кислоты»

Ингибиторы биосинтеза ДНК

жүктеу 7,52 Mb. бет 57/117 Дата 28.09.2023 өлшемі 7,52 Mb. #43588 түрі Учебно-методический комплекс

8. Ингибиторы биосинтеза ДНК Ингибиторный анализ является одним из основных подходов, применяемых в настоящее время для изучения механизмов функционирования ферментов и мультиферментных комплексов, осуществляющих репликацию, обратную транскрипцию, генетическую рекомбинацию, репарацию и др. Использование ингибиторов дает большие возможности для сравнения комплексов, участвующих в синтезе ДНК in vitro и in vivo. Ингибиторный анализ является постоянным и незаменимым компонентом исследований ферментов полимеризации нуклеиновых кислот и их комплексов с вспомогательными белками. Ингибиторы биосинтеза нуклеиновых кислот широко используются для определения биологической роли ферментов, особенно в случаях, когда трудно применить генетические методы. Селективные ингибиторы позволяют разделять индивидуальные этапы репликации и исследовать белки-мишени. Наконец, очень важную роль играют ингибиторы биосинтеза нуклеиновых кислот в медицинской практике. Общепринятой классификации ингибиторов нет. В зависимости от мишени, на которую действуют ингибиторы, различают ингибиторы, взаимодействующие с матрицей, с ферментами, а также действующие на биосинтез предшественников. Ингибиторы могут образовывать с матрицей нековалентные связи. Например, актиномицин D влияет на стадии элонгации цепей ДНК и РНК, этидиум бромид интеркалирует между цепями ДНК, ингибирует репликацию и вызывает мутагенез. К интеркаляторам относятся и такие антибиотики, как дауномицин, доксорубицин. Встраиваясь между парами оснований G–C, они изменяют локальную структуру ДНК и ингибируют репликацию и транскрипцию. Некоторые антибиотики ковалентно связываются с ДНК, ингибируя синтез нуклеиновых кислот (антрамицин, блеомицин, митомицин). Новобиоцин, номермицин и налидиксовая кислота являются ингибиторами ДНК-топоизомераз II типа, отвечающих за суперспирализацию ДНК, и приводят к нарушениям репликации и транскрипции. Рифампицин, α-аманитин взаимодействуют с РНК-полимеразой, подавляя синтез РНК. По химическому строению ингибиторы биосинтеза нуклеиновых кислот делят на субстратоподобные и ингибиторы с разнообразными механизмами действия. Деление это условно, поскольку в некоторых случаях ингибиторы с разнообразными механизмами действуют как аналоги субстратов (афидиколин) и наоборот (арабинонуклеозиды, 2'-азидо-2'-дезоксицитидин). Различаются и наборы ингибиторов, применяемых in vivo и in vitro. Это определяется, с одной стороны, непрони цаемостью клеточных стенок для ряда активных in vitro соединений, а с другой – процессами метаболизма ингибиторов в цитоплазме, которым они могут быть подвергнуты, прежде чем достигнут своей мишени. Лучше изучены молекулярные механизмы действия ингибиторов in vitro. Эти модели проще, так как, во-первых, содержат либо очищенные молекулы ДНК-полимераз, либо комплексы молекул известного состава. Во-вторых, ингибиторы могут использоваться в таком виде, в котором они непосредственно взаимодействуют с ДНК-синтезирующим комплексом, т.е. в этом случае исключаются как необходимость дополнительного внутриклеточного метаболизма, так и побочное его действие. жүктеу 7,52 Mb. Достарыңызбен бөлісу:

©g.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз