Точки начала репликации на молекуле ДНК имеют специфическую последовательность оснований, богатую парами А-Т.
Процесс начинается с того, что с каждой такой последовательностью связывается несколько молекул специальных узнающих белков. В случае бактерий такие белки называются DnaA.

Отметим еще несколько менее принципиальных, но достаточно важных особенностей, которые можно отнести к механизму репликации ДНК.
а) Процесс репликации осуществляется сложным ферментным комплексом (насчитывающим до 15-20 различных белков).

Репликация ДНК имеет ряд принципиальных особенностей.
а) Во-первых, субстратами, из которых синтезируются новые цепи ДНК, являются дезоксинуклеозидтрифосфаты
(дНТФ), а не дезоксинуклеозидмонофосфаты (дНМФ), входящие в состав ДНК.

Про клетки, выходящие из митотического цикла, говорят, что они вступили в Go-период своего жизненного цикла. Если не считать «спящих» стволовых клеток, такой выход обычно про¬исходит в результате дифференцировки.

Перечисленные стадии жизненного цикла относятся лишь к регулярно делящимся клеткам.
Вообще же по способности к делению все клетки взрослого организма (кроме спермато- или ооцитов) подразделяются на 3 типа.

В итоге жизненный цикл митотически делящейся клетки (или, проще говоря, митотический цикл) подразделяют следующим образом.
S-период: тот самый период, когда в ядре происходит репликация практически всей ДНК. Нереплицированными, по-видимому, остаются лишь центромерные участки ДНК: они удваиваются в начале анафазы митоза.

Один из важнейших внутриядерных процессов — репликация, или удвоение количества, ДНК. Часто этот процесс называют также репликативным синтезом ДНК (имея в виду, что бывает еще репаративный синтез).
Именно репликация ДНК обеспечивает воспроизведение наследственной информации при образовании новых клеток.

Ядрышко (нуклеола) является самой плотной структурой ядра и обычно имеет округлую форму. В ядре может содержаться как одно, так и несколько ядрышек.
В то же время ядрышко — это не отдельная от хроматина структура, а его производная. Оно формируется в связи с определенными участками хромосом — т. н. ядрышковымн организаторами.

Общее массовое содержание кислых (негистоновых) белков в хромосомах существенно меньше, чем гистонов. Однако эти белки чрезвычайно разнообразны (включают, по крайней мере, несколько сотен различных представителей).
Вероятно, некоторые из кислых белков играют структурную роль, участвуя в образовании наднуклеосомных уровней укладки хромосом.
Другую группу составляют многочисленные ферменты, обеспечивающие процессы репликации, модификации, репарации и транскрипции.
Наконец, самой разнообразной по составу, видимо, является группа регуляторных белков. Они контролируют активность вышеуказанных ферментов, а также доступность тех или иных участков ДНК для этих ферментов.

Морфологию хромосом обычно характеризуют по их состоянию на стадии метафазы митоза.
Общая длина всех 46 метафазных хромосом примерно в 100 000 раз меньше общей длины (-190 см) содержащихся в них молекул ДНК и составляет около 180 мкм.

Примерно 60-80 % хромосомных белков представлены ги-стонами. Последние обогащены аминокислотами с основными (аргинин, лизин) и гидрофобными (валин и т. п.) радикалами. Благодаря основным радикалам, гистоны взаимодействуют с ДНК, а благодаря гидрофобным радикалам — друг с другом.
Эти взаимодействия приводят к образованию нуклеосом.

В ядре диплоидной клетки человека — 46 хромосом (22 пары аутосом и 2 половые хромосомы).
В пресинтетический (постмитотический) период жизненного цикла делящихся клеток, а также всегда в неделящихся клетках каждая хромосома содержит лишь одну молекулу ДНК.

Ядерная оболочка включает две мембраны — внутреннюю и наружную. Между ними находится перинуклеарное пространство шириной 20-50 нм.
В основе каждой мембраны лежит, как обычно, липидный бислой. Мембранные же белки могут быть интегральными (пронизывают липидный бислой насквозь) и периферическими (связаны с какой-нибудь из поверхностей мембраны).

Молекулярная биология — крайне современная наука с полувековой историей. Т. е., с одной стороны, она накопила огромный запас уже устоявшихся фактов, — когда-то поражавших воображение и порой переворачивавших прежние догмы. А с другой стороны, она продолжает столь же стремительно развиваться, поднимая новые проблемы и рождая новые идеи.

Активные формы кислорода и оксидативная модификация макромолекул: польза, вред и защита

В мартовском номере Molecular Biology and Evolution вышла статья, посвященная анализу полной последовательности митохондриального генома Cycas taitungensis, растения из голосеменных.
Несмотря на огромный прогресс в секвенировании ДНК, полные последовательности митохондриальных геномов растений остаются пока редкостью. В отличие от митохондриальных геномов животных, которые отличаются небольшой длиной (около 16 Кб), консервативностью и компактной организацией, митохондриальная ДНК высших растений сильно варьирует по длине (105 - 569 Кб) и по составу. Большую часть её составляют некодирующие последовательности.
Интересно, что подобное "разрастание" генома митохондрий произошло, по всей видимости, ещё у общего предка всех высших растений - у наиболее близких к ним водорослей (харовых) геном значительно меньше и доля кодирующих последовательностей в нем более 90%. У Cycas соблюдаются эти закономерности - длина его митохондриального генома почти 415 Кб, из них кодирующих участков всего 10%. Также был обнаружен высокий уровень редактирования РНК (более 1000 сайтов).

Shu-Miaw Chaw et al.
The Mitochondrial Genome of the Gymnosperm Cycas taitungensis Contains a Novel Family of Short Interspersed Elements, Bpu Sequences, and Abundant RNA Editing Sites
Molecular Biology and Evolution 2008 25(3):603-615; doi:10.1093/molbev/msn009

Лектинами называют белки, способные узнавать и избирательно связывать разнообразные углеводы. Как показали исследования последних лет, функции лектинов у растений чрезвычайно многообразны. Лектины участвуют в межклеточных взаимодействиях, регулируют взаимоотношения с бактериями-симбионтами, защищают растения от патогенных бактерий и грибов и от растительноядных животных, участвуют в транспорте гормонов, белков и РНК, а также влияют на деление, рост и дифференцировку клеток.

Симбиотические системы, или «сверхорганизмы», занимают в иерархии биосистем промежуточное положение между организмами и экосистемами. Важнейшую роль в функционировании симбиотических систем играет биохимическая интергация – тонкое разделение отдельных этапов обмена веществ между компонентами комплекса. Прогрессивное развитие симбиоза может приводить к интергации даже на уровне геномов, к возникновению общих систем генетической регуляции.