Наука о нуклеиновых кислотах
-
Основания и комплементарные пары нуклеотидов
Основание пары (bp) в ДНК и РНК: структура, водородные связи, комплементарность, роль в хранении и репликации генетической информации.
-
ДНК: Молекула генетической информации
ДНК: структура, функции и роль в наследственности. Узнайте о дезоксирибонуклеиновой кислоте – носителе генетической информации для жизни и вирусов.
-
Лигазы: ферменты образования химических связей
Лигазы: ферменты, соединяющие молекулы. Катализируют образование новых связей (C-O, C-S, C-N) при биохимических реакциях, например, в ДНК.
-
Нуклеиновые кислоты: структура, функции и история открытия.
Нуклеиновые кислоты: ДНК и РНК – основа жизни. Строение, функции и роль в клетках и вирусах. Химический состав: нуклеотиды, сахара, основания.
-
Полимеразная цепная реакция: метод амплификации ДНК
ПЦР (полимеразная цепная реакция) – метод быстрого многократного копирования ДНК для исследований. Изобретен в 1983 г., отмечен Нобелевской премией.
-
Полимеразы: ферменты синтеза нуклеиновых кислот
Полимеразы – ферменты, синтезирующие ДНК и РНК. Узнайте о ДНК-полимеразах, РНК-полимеразах, ПЦР и роли Taq-полимеразы в молекулярной биологии.
-
Праймер: Начало синтеза ДНК и его роль в репликации.
Праймер в ДНК: короткая молекула РНК/ДНК, необходимая для начала синтеза ДНК. Обеспечивает работу ДНК-полимеразы и репликацию генома.
-
Дезоксирибоза: структура, свойства и роль в ДНК
Дезоксирибоза: что это такое? Моносахарид, входящий в состав ДНК. Открытие, формула, структура и связь с рибозой. Химия ДНК простым языком.
-
Цинковые пальцы: структура, функции и применение.
Цинковые пальцы: структура, функция и роль в белках. Важный мотив в транскрипционных факторах, стабилизируемый ионами цинка (Zn2+). Подробнее о Zn-белках!
-
Репликация ДНК и ДНК-полимеразы
ДНК-полимераза: фермент для синтеза ДНК и репликации. Катализирует создание двух идентичных молекул ДНК из одной, добавляя нуклеотиды. 🧬🔬
-
ДНК-топоизомеразы: структура, функции и классификация.
ДНК-топоизомеразы: ферменты, регулирующие топологию ДНК. Устраняют скручивание и запутывание при репликации и транскрипции, обеспечивая деление клеток.
-
Последовательность нуклеиновых кислот
Последовательность нуклеотидов в нуклеиновых кислотах: ДНК и РНК (GACT, GACU). Определение, обозначение и структура молекул. 5'-3' направление.
-
ДНК-праймаза: структура, функции и роль в репликации ДНК
ДНК-праймаза: фермент для репликации ДНК, тип РНК-полимеразы. Синтезирует короткий праймер, необходимый для ДНК-полимеразы. Важна для бактерий и эукариот.
-
Структурные мотивы в биомолекулах: типы и особенности
Структурные мотивы в биомолекулах: 3D структуры белков и нуклеиновых кислот, включая шпильки (stem-loop). Важны для биологических функций.
-
Геликаза: ферменты, распаковывающие генетический код.
Геликазы: ферменты, раскручивающие ДНК. Важны для всех организмов, участвуют в репликации и транскрипции, используя энергию АТФ. Около 1% генов – геликазы.
-
Репликация ДНК: механизмы и значение
Синтез ДНК: создание молекул ДНК в природе и лаборатории. Строение, компоненты (нуклеотиды, сахар, фосфаты) и механизм образования цепи ДНК.
-
Дезоксирибонуклеазы: структура, функции и применение.
ДНКаза: ферменты расщепления ДНК, роль в иммунитете и лабораторных исследованиях. Применение при воспалении и очистке белков. Типы и функции ДНКаз.
-
ДНК-полимераза I: структура, функции и открытие.
ДНК-полимераза I (Pol I): фермент для репликации ДНК у прокариот. Открыта А. Корнбергом в 1956 году. Структура, функции и роль в бактериях.
-
Механизмы инициации репликации ДНК и роль геликазы DnaB.
ДнаB геликаза: фермент для репликации ДНК у бактерий. Исследования структуры и механизма работы, димеризация N-терминального домена, взаимодействие с ДнаC и ДнаG.
-
Белок DnaA и инициация репликации ДНК в бактериях.
Белок DnaA и репликация ДНК у бактерий: активация, ориC, DUE-элементы, раскручивание ДНК. Ключевой фактор инициации репликации и его механизм действия.
-
Фосфодиэфирная связь: структура, функции и гидролиз.
Фосфодиэфирная связь: образование, роль в ДНК и РНК, структура и энергия реакции. Важный элемент биомолекул, включая нуклеотиды и фосфолипиды.
-
Процессивность ДНК-полимераз и роль белков-зажимов.
Процессивность ферментов в биохимии: способность к последовательным реакциям без отсоединения от субстрата. Важна для скорости репликации ДНК и работы ДНК-полимераз.
-
Фрагменты Оказаки и механизм репликации лагирующей цепи ДНК
Фрагменты Оказаки: короткие участки ДНК, образующиеся при репликации отстающей цепи. Связываются ДНК-лигазой. Важно для понимания репликации ДНК.
-
Замкнутые нуклеиновые кислоты (LNA): синтез, свойства и применение.
LNA (заблокированная нуклеиновая кислота) – модифицированный нуклеотид РНК для повышения стабильности и аффинности олигонуклеотидов. Применение в биохимии.
-
Кодирующая цепь ДНК и транскрипция РНК
Кодирующая цепь ДНК: структура, роль в транскрипции и отличие от некодирующей цепи. Синтез мРНК, кодоны и антикодоны. Порядок 5'-3'.
-
Термофильная бактерия Thermus aquaticus и революция в молекулярной биологии.
Термофильная бактерия Thermus aquaticus: источник фермента Taq-полимеразы для ПЦР. Важна в молекулярной биологии, устойчива к высоким температурам.
-
Пререпликационный комплекс: структура и эволюция в различных доменах жизни.
Пререпликационный комплекс (pre RC): ключевая роль в репликации ДНК и поддержании генетической информации. Эволюция и сложность pre RC в клетках.
-
Комплекс RecBCD: структура, функции и взаимодействие с последовательностью Chi в ДНК.
Рекомбинация ДНК у бактерий: фермент RecBCD – геликаза и нуклеаза, распознающая последовательность Chi (GCTGGTGG). Важная роль в восстановлении ДНК.
-
Изотермическая амплификация ДНК с использованием хеликаз (HDA)
Усиление ДНК HDA: альтернатива ПЦР без термоциклирования! Быстрая, дешевая амплификация ДНК при постоянной температуре для молекулярной биологии и диагностики.
-
Z-ДНК: Левозакрученная структура ДНК
Z-ДНК: левозакрученная структура ДНК, отличающаяся зигзагообразным строением. Открыта Робертом Уэллсом. Важна наряду с A- и B-ДНК. Биологическая роль.
-
Тачдаун ПЦР: повышение специфичности и эффективности амплификации.
Тачдаун ПЦР: оптимизация амплификации ДНК, повышение специфичности праймеров. Метод снижает неспецифическое связывание, улучшая результаты ПЦР-анализа.
-
ДНК-гираза: структура, механизм действия и значение в бактериях и эукариотах.
ДНК-гираза: фермент, снижающий напряжение ДНК при репликации и транскрипции. Суперспирализация, топоизомераза, бактерии, плазмиды, структура ДНК.
-
Содержание гуанина и цитозина в ДНК и РНК
GC-содержание ДНК и РНК: процент гуанина и цитозина, важный показатель в молекулярной биологии и генетике. Влияет на стабильность и функции нуклеиновых кислот.
-
Термоциклер: принцип работы, устройство и современные возможности.
Термоциклер (ПЦР-машина) для амплификации ДНК методом ПЦР. Применение в лабораториях для ПЦР, рестрикции и диагностики. Устройство и принцип работы.
-
Репликация D-петли: механизмы, функции и применение в филогеографии.
Репликация D-петли: механизм размножения ДНК митохондрий и хлоропластов. Важно для бактериальных хромосом, но не для линейных. Особенности генома.
-
Молекулярные узлы: структура, образование и биологическое значение.
Молекулярные узлы в химии: структура, свойства и роль в биологии (ДНК, РНК, белки). Исследования, синтез и механизмы образования узлов.
-
Nuclear DNA
-
ДНК-олигонуклеотиды как катализаторы химических реакций
ДНК-дезоксирибозимы (ДНК-ферменты): олигонуклеотиды, катализирующие химические реакции. Отличие от аптамеров и рибозимов, роль в хранении генетической информации.
-
Нестандартные пары оснований в ДНК: структура и функции.
Пара Хогстина: альтернативный тип водородных связей в ДНК. Отличается от Watson-Crick, образуется в главной бороздке, важна для структуры нуклеиновых кислот.
-
Тройная спираль ДНК: структура, формирование и применение.
Тройная спираль ДНК: структура, образование и свойства H-ДНК. Основы Hoogsteen связывания, примеры в Satellite DNA. Исследования тройной цепи ДНК.
-
Внутримолекулярное спаривание оснований в РНК и ДНК: структура и функции шпильковых петель.
Внутримолекулярное спаривание оснований в РНК и ДНК: структура "шпилька" – важный элемент вторичной структуры РНК, влияющий на её сворачивание и стабильность.
-
Топоизомераза IV: структура, функции и значение в бактериях.
Топоизомераза IV: фермент бактерий, разделяющий ДНК после репликации. Уменьшает суперспиральность, важен для делитения клеток. Структура и функции.
-
Трансляция разрезов ДНК (Nick Translation)
Ник-трансляция ДНК: метод мечения нуклеотидов ДНК-полимеразой I для FISH, блоттинга и радиоактивной маркировки. Подробное описание процесса и применения.
-
Система коррекции ошибок репликации ДНК
Ремонт ДНК: система исправления ошибок репликации – MMR. Распознавание и удаление ошибочных вставок, делеций и повреждений в ДНК. Метилирование нитей.
-
Нуклеопротеины: структура, функции и роль в биологических процессах.
Нуклеопротеины: структура, функции и методы исследования (рентген, ЯМР, крио-ЭМ). Белки, связанные с ДНК/РНК – рибосомы, нуклеосомы, вирусные белки.
-
Полинуклеотиды: структура, функции и применение.
Полинуклеотиды: структура, функции ДНК и РНК. Биополимеры из нуклеотидов, определяющие генетический код и важные биологические процессы.
-
DNA polymerase II
-
Микрококкальная нуклеаза: свойства, источники и применение.
Микрококковая нуклеаза: эндо- и экзонуклеаз для расщепления одно- и двухцепочечных ДНК/РНК. Оптимум pH 9.2, молекулярный вес 16.9кДа. Ферменты, нуклеазы.
-
Разрывы в цепи ДНК: роль, механизмы и восстановление.
Разрывы в ДНК: что такое ники, их роль в репликации и репарации ДНК. Ники снижают напряжение в ДНК, позволяя ей принимать кольцевую форму.
-
Дестабилизация ДНК под воздействием напряжения (SIDD)
SIDD в биоинформатике: дестабилизация ДНК под воздействием напряжения. Модель Бенхема и Файя предсказывает участки денатурации и влияет на экспрессию генов.
-
Терминальная дезоксинуклеотидилтрансфераза: роль в иммунном ответе и рекомбинации генов.
Терминальная дезоксинуклеотидилтрансфераза (TdT): роль в рекомбинации генов антител, иммунной системе и лейкемии. Информация о гене DNTT и функциях фермента.
-
Ингибиторы удлинения цепи ДНК-полимеразы: дидезоксинуклеотиды и секвенирование ДНК
Дидезоксинуклеотиды – ингибиторы ДНК-полимеразы, основа метода Сэнгера для секвенирования ДНК. Прекращают удлинение цепи, обеспечивая точное определение последовательности.
-
Репликон: Единицы репликации ДНК в различных организмах.
Репликон: единицы репликации ДНК. Определение, структура и роль в инициации репликации у бактерий, архей и эукариот. Модель Жакоба, Бреннера и Кузена.
-
Pfu ДНК-полимераза: свойства, применение и преимущества
Pfu ДНК-полимераза: термостабильный фермент для ПЦР. Высокая точность, устойчивость и функция коррекции ошибок. Применение в молекулярной биологии.
-
Последовательное прослеживание в 2D ЯМР спектроскопии ДНК
Определение сигналов 2D ЯМР: метод последовательного обхода (Sequential Walking) для корреляции перекрестных пиков и анализа пространственного взаимодействия ядер.
-
Г-квадруплексы: структура, функции и роль в геноме.
G-квадруплексы в молекулярной биологии: структура, образование, роль в теломерах и регуляции генов. Стабилизация катионами, особенности ДНК.
-
Реплисома: молекулярный механизм репликации ДНК
Реплисома: молекулярный комплекс для репликации ДНК. Расплетает ДНК, синтезирует комплементарные цепи, создавая точные копии. Структура: ведущая и отстающая цепи.
-
ДНК-оригами: Сборка наноструктур из ДНК.
ДНК-оригами: наноразмерное складывание ДНК в 2D/3D формы. Создание структур для доставки лекарств, электроники и других нано-приложений.
-
Треозовые нуклеиновые кислоты: синтетический аналог РНК и потенциальный предшественник жизни.
Тетрануклеиновая кислота (TNA) – искусственный генетический полимер, устойчивый к ферментам. Применение в терапии и диагностике, синтез и свойства.
-
Гексамерный мотор-белок T7 ДНК-геликазы: структура и механизм работы
Гексамерный моторный белок T7 ДНК-геликаза: структура, функции (ДНК-репликация, РНК-прайминг), гомологи в митохондриях и хлоропластах.
-
Акридит: Модификация олигонуклеотидов и области применения.
Акридит – фосфорамидит для синтеза олигонуклеотидов с метакрильной группой. Применение: микромассивы, гидрогели, модификация ДНК. Химия Michael и полимеризация.
-
Структура Холлидейного соединения: особенности и функции.
Структура Холлидея: ключевой промежуточный этап генетической рекомбинации и восстановления ДНК. Особенности строения, подвижность и роль в молекулярной биологии.
-
Структура и организация эукариотических хромосом.
Структура эукариотических хромосом: упаковка ДНК, отличие от прокариот, линейная форма, хранение в ядре. Важно для генетики и митоза/мейоза.
-
Slipped strand mispairing
-
Sense (molecular biology)
-
DNA unwinding element
-
Multicopy single-stranded DNA