Структурна і молекулярна організація генного речовини

БІОСИНТЕЗ БІЛКІВ, СВІТ РНК І ПОХОДЖЕННЯ ЖИТТЯ

Майже півстоліття тому, в 1953 р., Д. Уотсон і Ф. Крик відкрили принцип структурної (молекулярної) організації генного речовини - дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК) [1]. Структура ДНК дала ключ до механізму точного відтворення - редуплікації - генного речовини [2]. Так виникла нова наука - молекулярна біологія. Була сформульована так звана центральна догма молекулярної біології: ДНК Ю РНК Ю білок. Сенс її полягає в тому, що генетична інформація, записана в ДНК, реалізується у вигляді білків, але не безпосередньо, а через посередництво спорідненого полімеру - рибонуклеїнової кислоти (РНК), і цей шлях від нуклеїнових кислот до білків незворотній. Таким чином, ДНК синтезується на ДНК, забезпечуючи власну редуплікацію, тобто відтворення вихідного генетичного матеріалу в поколіннях; РНК синтезується на ДНК, в результаті чого відбувається переписування, або транскрипція, генетичної інформації у форму численних копій РНК; молекули РНК служать матрицями для синтезу білків - генетична інформація транслюється у форму поліпептидних ланцюгів. У спеціальних випадках РНК може листуватися у форму ДНК ("зворотна транскрипція"), а також копіюватися у вигляді РНК (реплікація), але білок ніколи не може бути матрицею для нуклеїнових кислот (докладніше див [3]).

Отже, саме ДНК визначає спадковість організмів, тобто відтворюється в поколіннях набір білків і пов'язаних з ними ознак. Біосинтез білка є центральним процесом живої матерії, а нуклеїнові кислоти забезпечують його, з одного боку, програмою, що визначає весь набір і специфіку синтезованих білків, а з іншого - механізмом точного відтворення цієї програми в поколіннях. Отже, походження життя в її сучасній клітинної формі зводиться до виникнення механізму успадкованого біосинтезу білків.

БІОСИНТЕЗ БІЛКІВ

Центральна догма молекулярної біології постулює лише шлях передачі генетичної інформації від нуклеїнових кислот до білків і, отже, до властивостей і ознаками живого організму. Вивчення механізмів реалізації цього шляху протягом десятиліть, що послідували за формулюванням центральної догми, розкрило набагато більш різноманітні функції РНК, ніж бути тільки переносником інформації від генів (ДНК) до білків і служити матрицею для синтезу білків.

На рис. 1 представлена ​​загальна схема біосинтезу білка в клітині. РНК-посередник (messenger RNA, матрична РНК, мРНК), що кодує білки, про яку і йшла мова вище, - це лише один з трьох головних класів клітинних РНК. Основну їх масу (близько 80%) становить інший клас РНК - Хвороби, які утворюють структурний каркас і функціональні центри універсальних білок-синтезуючих частинок - рибосом. Саме Хвороби відповідальні - як у структурному, так і у функціональному відношенні - за формування ультрамікроскопічних молекулярних машин, званих рибосомами. Рибосоми сприймають генетичну інформацію у вигляді молекул мРНК і, будучи запрограмовані останніми, роблять білки в точній відповідності з даною програмою.

Однак, щоб синтезувати білки, однієї тільки інформації або програми недостатньо - потрібен ще й матеріал, з якого їх можна робити. Потік матеріалу для синтезу білків відбувається у рибосоми за посередництвом третього класу клітинних РНК - РНК-переносників (transfer RNA, транспортні РНК, тРНК). Вони ковалентно пов'язують - акцептують - амінокислоти, які служать будівельним матеріалом для білків, і у вигляді аміноацил-тРНК надходять у рибосоми. У рибосомах аміноацил-тРНК взаємодіють з кодонами - трехнуклеотіднимі комбінаціями - мРНК, в результаті чого і відбувається декодування кодонів в процесі трансляції.

РНК

Отже, перед нами набір головних клітинних РНК, що визначають основний процес сучасної живої матерії - біосинтез білка. Це мРНК, Хвороби і тРНК. РНК синтезуються на ДНК за допомогою ферментів - РНК-полімераз, що здійснюють транскрипцію - переписування певних ділянок (лінійних відрізків) двутяжевой ДНК у форму однотяжевой РНК. Ділянки ДНК, які кодують клітинні білки, переписуються у вигляді мРНК, тоді як для синтезу численних копій рРНК і тРНК є спеціальні ділянки клітинного геному, з яких йде інтенсивне переписування без подальшої трансляції у білки.

Хімічна структура РНК. Хімічно РНК дуже схожа на ДНК. Обидві речовини - це лінійні полімери нуклеотидів. Кожен мономер - нуклеотид - є фосфорілірованний N-глікозид, побудований із залишку пятиуглеродного цукру - пентози, що несе фосфатну групу на гідроксильної групи п'ятого вуглецевого атома (складноефірний зв'язок) і азотна основа при першому вуглецевому атомі (N-гликозидная зв'язок). Головне хімічне відмінність між ДНК і РНК полягає в тому, що цукровий залишок мономера РНК - це рибоза, а мономера ДНК - дезоксирибоза, що є похідним рибози, в якому відсутня гідроксильна група при другому вуглецевому атомі (мал. 2).

Вперше специфічна просторова структура РНК була продемонстрована при розшифровці атомної структури однієї з тРНК в 1974 р. [5,6] (рис. 3). Згортання полімерного ланцюга тРНК, що складається з 76 нуклеотидних мономерів, призводить до формування дуже компактного глобулярного ядра, з якого під прямим кутом стирчать два виступи. Вони являють собою короткі подвійні спіралі за типом ДНК, але організовані за рахунок взаємодії ділянок одного й того ж ланцюга РНК. Один з виступів є акцептором амінокислоти і бере участь у синтезі поліпептидного ланцюга білка на рибосомі, а інший призначений для комплементарної взаємодії з кодований триплетом (кодоном) мРНК в тій же рибосоме. Тільки така структура здатна специфічно взаємодіяти з білком-ферментом, навішують амінокислоту на тРНК, і з рибосомою в процесі трансляції, тобто специфічно "дізнаватися" ними.

Рис. 3. Атомна (ліворуч) і скелетна (праворуч) моделі фенілаланіновой тРНК дріжджів

Вивчення ізольованих рибосомних РНК дало наступний разючий приклад формування компактних специфічних структур з ще більш довгих лінійних полімерів цього типу. Рибосома складається з двох нерівних частин - великої і малої рибосомних субчастіц (субодиниць). Кожна субодиниця побудована з однієї високополімерний РНК і цілого ряду різноманітних рибосомних білків. Довжина ланцюгів рибосомних РНК вельми значна: так, РНК малої субодиниці бактеріальної рибосоми містить більше 1500 нуклеотидів, а РНК великий субчастіци - близько 3000 нуклеотидів. У ссавців, включаючи людину, ці РНК ще більше - близько 1900 нуклеотидів і більше 5000 нуклеотидів в малої і великої субчастинка відповідно.

Було показано, що ізольовані Хвороби, відокремлені від їх білкових партнерів та отримані в чистому вигляді, самі здатні спонтанно згортатися в компактні структури, за своїми розмірами і формою схожі на рибосомні субчастіци [7]. Форма великої і малої субчастіц різна, і відповідно різниться форма великої і малої рибосомних РНК (рис. 4). Таким чином, лінійні ланцюги Хвороби самоорганізуються у специфічні просторові структури, що визначають розміри, форму і, мабуть, внутрішній устрій рибосомних субчастіц, а отже, і всієї рибосоми.

Мінорні РНК. У міру вивчення компонентів живої клітини і окремих фракцій тотальної клітинної РНК з'ясовувалося, що трьома головними видами РНК справа не обмежується. Виявилося, що в природі існує безліч інших видів РНК. Це, в першу чергу, так звані "малі РНК", які містять до 300 нуклеотидів, часто з невідомими функціями. Як правило, вони асоційовані з одним або декількома білками і представлені в клітині у виді рибонуклеопротеидов - "малих РНП" [8].

Малі РНК присутні у всіх відділах клітини, включаючи цитоплазму, ядро, ядерце, мі-тохондрии. Велика частина тих малих РНП, функції яких відомі, бере участь в механізмах Посттранскрипційна обробки головних видів РНК (RNA processing) - перетворенні попередників мРНК в зрілі мРНК (сплайсинг), редагуванні мРНК, біогенез тРНК, дозріванні рибосомних РНК. Один з найбільш багато представлених в клітинах видів малих РНП (SRP) відіграє ключову роль в транспорті синтезованих білків через клітинну мембрану. Відомі види малих РНК, що виконують регуляторні функції у трансляції. Спеціальна мала РНК входить до складу найважливішого ферменту, відповідального за підтримку редуплікації ДНК в поколіннях клітин - теломерази. Слід сказати, що їх молекулярні розміри порівнянні з розмірами клітинних глобулярних білків. Таким чином, поступово стає ясно, що функціонування живої клітини визначається не тільки різноманіттям синтезованих в ній білків, але і присутністю багатого набору різноманітних РНК, з яких малі РНК в значній мірі імітують компактність і розміри білків.

Рибозими. Вся активне життя побудована на обміні речовин - метаболізмі, і всі біохімічні реакції метаболізму відбуваються з належними для забезпечення життя швидкостями тільки завдяки високоефективним специфічним каталізаторів, створеним еволюцією. Протягом багатьох десятиліть біохіміки були впевнені, що біологічний каталіз завжди і всюди здійснюється білками, що називаються ферментами, або ензимами. І ось в 1982-1983 рр.. було показано, що в природі є види РНК, які, подібно білкам, мають високоспецифічні каталітичною активністю [9, 10]. Такі РНК-каталізатори були названі рібозімамі. Поданню про винятковість білків у каталізі біохімічних реакцій прийшов кінець.

В даний час рибосому теж прийнято розглядати як рибоза. Дійсно, всі наявні експериментальні дані свідчать про те, що синтез поліпептидного ланцюга білка в рибосоме каталізується Хвороби, а не рибосомного білка. Ідентифіковано каталітичний ділянка великої Хвороби, відповідальний за каталіз реакції транспептідаціі, за допомогою якої здійснюється нарощування поліпептидного ланцюга білка в процесі трансляції.

Вірусні РНК. Крім нуклеїнових кислот (ДНК і РНК), що організують і обслуговуючих життя клітинних організмів, в природі існують паразитичні молекули ДНК і РНК. Одягнені в захисну білкову оболонку, вони називаються вірусами. Відповідно, віруси поділяються на ДНК-содержат і РНК-містять. Власне в самих вірусних частинках ніякого життя немає - це просто спосіб пакування, зберігання та розповсюдження позаклітинного генетичного речовини. При попаданні в живу клітину вірусна білкова оболонка скидається, а генетичне речовина - нуклеїнова кислота - починає функціонувати як паразит, спрямовуючи життя клітини на синтез білків, нею кодованих, і на реплікацію самої себе. Так зване "розмноження" вірусів у клітині є виробництво численних копій вірусної ДНК або РНК шляхом реплікації, з наступним їх "одяганням" в оболонку з синтезованих клітиною вірусних білків.

Що стосується реплікації вірусних ДНК, то її механізм мало чим відрізняється від редуплікації генетичного матеріалу - ДНК - самої клітини. У разі ж вірусних РНК реалізуються процеси, які пригнічені або зовсім відсутні в нормальних клітинах, де вся РНК синтезується тільки на ДНК як на матриці. При інфекції РНК-вмісними вірусами ситуація може бути двоякою. В одних випадках на вірусної РНК як на матриці синтезується ДНК ("зворотна транскрипція"), а вже на цій ДНК транскрибуються численні копії вірусної РНК. В інших, найбільш цікавих для нас випадках на вірусної РНК синтезується комплементарна ланцюг РНК, яка і служить матрицею для синтезу - реплікації - нових копій вірусної РНК. Таким чином при інфекції РНК-вмісними вірусами реалізується принципова здатність РНК детермінувати відтворення своєї власної структури, як це має місце у ДНК.

До РНК-вірусів примикає інша група молекулярних паразитів - віроіди. Це патогенні РНК, не містять і не кодують жодних білків, але теж здатні до реплікації в живих системах. Тим самим вірусні і віроідние РНК демонструють здатність РНК не тільки кодувати білки, а й слугувати повноцінним відтворюються генетичним матеріалом. Віруси і віроїди часто розглядаються як еволюційні релікти, і процес реплікації РНК без участі ДНК може відображати дуже ранній етап еволюції життя, коли ДНК ще не утвердилася в якості спеціалізованої форми збереження і відтворення генетичної інформації у поколіннях клітин.

Багатофункціональність РНК. Підсумовування і огляд знань про функції РНК дозволяють говорити про незвичайну багатофункціональності цього полімеру в живій природі. Можна дати такі список основних відомих функцій РНК.

• Генетична репликативная функція: структурна можливість копіювання (реплікації) лінійних послідовностей нуклеотидів через комплементарні послідовності. Функція реалізується при вірусних інфекціях і аналогічна головної функції ДНК в життєдіяльності клітинних організмів - редуплікації генетичного матеріалу.

• Кодирующая функція: програмування білкового синтезу лінійними послідовностями нуклеотидів. Це та ж функція, що і у ДНК. І в ДНК, і в РНК одні й ті ж триплети нуклеотидів кодують 20 амінокислот білків, і послідовність триплетів у ланцюжка нуклеїнової кислоти є програма для послідовної розстановки 20 видів амінокислот у поліпептидному ланцюзі білка.

• структуроутворюючу функцію: формування унікальних тривимірних структур. Компактно згорнуті молекули малих РНК принципово подібні тривимірним структурам глобулярних білків, а більш довгі молекули РНК можуть утворювати і більші біологічні частки або їх ядра.

• Функція впізнавання: високоспецифічні просторові взаємодії з іншими макромолекулами (у тому числі білками і іншими РНК) і з малими лігандами. Ця функція, мабуть, головна у білків. Вона заснована на здатності полімеру згортатися унікальним чином і формувати специфічні тривимірні структури. Функція впізнавання є базою специфічного каталізу.

• Каталітична функція: специфічний каталіз хімічних реакцій рібозімамі. Ця функція аналогічна ензиматичною функції білків-ферментів.

У цілому РНК постає перед нами таким надзвичайним полімером, що, здавалося б, ні часу еволюції Всесвіту, ні інтелекту Творця не мало б вистачити на її винахід. Як можна було бачити, РНК здатна виконувати функції обох принципово важливих для життя полімерів - ДНК і білків. Не дивно, що перед наукою і постало питання: а чи не могло виникнення і самодостатнє існування світу РНК передувати появі життя в її сучасній ДНК-білкову форму?

ПОХОДЖЕННЯ ЖИТТЯ

Білково-коацерватная теорія Опаріна. Мабуть, перша наукова, добре продумана теорія походження життя абіогенним шляхом була запропонована біохіміком А.І. Опаріним ще в 20-х роках минулого століття [11, 12]. Теорія базувалася на уявленні, що все починалося з білків, і на можливості у певних умовах спонтанного хімічного синтезу мономерів білків - амінокислоти - і белковоподобних полімерів (поліпептидів) абіогенним шляхом. Публікація теорії стимулювала численні експерименти в ряді лабораторій світу, показали реальність такого синтезу в штучних умовах. Теорія швидко стала загальноприйнятою і незвичайно популярною.

Основним її постулатом було те, що спонтанно виникали в первинному "бульйоні" белковоподобние з'єднання об'єднувалися "в коацерватние краплі - відокремлені колоїдні системи (золи), плаваючі в більш розбавленому водному розчині. Це давало головну передумову виникнення організмів - відокремлення якоїсь біохімічної системи від навколишнього середовища , її компартментализацию. Так як деякі белковоподобние з'єднання коацерватних крапель могли володіти каталітичною активністю, то з'являлася можливість проходження біохімічних реакцій синтезу всередині крапель - виникало подобу асиміляції, а значить, зростання коацервата з наступним його розпадом на частини - розмноженням. асимілюються, що росте й розмножується діленням коацерват розглядався як прообраз живої клітини (рис. 5).

Рис. 5. Схематичне представлення шляхи походження життя
згідно білково-коацерватной теорії А.І. Опаріна

Все було добре продумано і науково обгрунтовано в теорії, крім однієї проблеми, на яку довго закривали очі майже всі фахівці в області походження життя. Якщо спонтанно, шляхом випадкових безматрічних синтезів в коацервати виникали поодинокі вдалі конструкції білкових молекул (наприклад, ефективні каталізатори, що забезпечують перевагу даному коацервати в рості і розмноженні), то як вони могли копіюватись для поширення всередині коацервата, а тим більше для передачі коацерватам-нащадкам? Теорія виявилася нездатною запропонувати вирішення проблеми точного відтворення - всередині коацервата і в поколіннях - одиничних, випадково з'явилися ефективних білкових структур.

Світ РНК як попередник сучасного життя. Накопичення знань про генетичному коді, нуклеїнових кислотах і біосинтезі білків призвело до утвердження принципово нової ідеї про ТЕ, що все починалося зовсім не з білків, а з РНК [13-15]. Нуклеїнові кислоти є єдиним типом біологічних полімерів, макромолекулярная структура яких, завдяки принципу комплементарності при синтезі нових ланцюгів (докладніше див [3]), забезпечує можливість копіювання власної лінійної послідовності мономерних ланок, іншими словами, можливість відтворення (реплікації) полімеру, його мікроструктури. Тому тільки нуклеїнові кислоти, але не білки, можуть бути генетичним матеріалом, тобто відтворюваними молекулами, що повторюють свою специфічну мікроструктуру в поколіннях.

З міркувань саме РНК, а не ДНК, могла представляти собою первинний генетичний матеріал.

По-перше, і в хімічному синтезі, і в біохімічних реакціях рибонуклеотиди передують дезоксирибонуклеотидів; дезоксирибонуклеотидів - продукти модифікації рибонуклеотидов (див. рис. 2).

По-друге, в самих древніх, універсальних процесах життєвого метаболізму широко представлені саме рибонуклеотиди, а не дезоксирибонуклеотидів, включаючи основні енергетичні носії типу рибонуклеозид-поліфосфатів (АТФ і т.п.).

По-третє, реплікація РНК може відбуватися без якого б то не було участі ДНК, а механізм редуплікації ДНК навіть у сучасному живому світі вимагає обов'язкової участі РНК-затравки в ініціації синтезу ланцюга ДНК.

По-четверте, володіючи усіма тими ж матричними і генетичними функціями, що і ДНК, РНК здатна також до виконання ряду функцій, притаманних білкам, включаючи каталіз хімічних реакцій. Таким чином, є всі підстави розглядати ДНК як більш пізніше еволюційне придбання - як модифікацію РНК, спеціалізовану для виконання функції відтворення та збереження унікальних копій генів у складі клітинного геному без безпосередньої участі у біосинтезі білків.

Після того як були відкриті каталітично активні РНК, ідея первинності РНК в походженні життя отримала сильний поштовх до розвитку, і була сформульована концепція самодостатнього світу РНК, що передував сучасного життя [16, 17]. Можлива схема виникнення світу РНК представлена ​​на рис. 6.

Абіогенний синтез рибонуклеотидов та їх ковалентное об'єднання в олігомери і полімери типу РНК могли відбуватися приблизно в тих же умовах і в тій же хімічну обстановку, що постулювали для утворення амінокислот і поліпептидів. Нещодавно А.Б. Четверін зі співробітниками (Інститут білка РАН) експериментально показали, що принаймні деякі полирибонуклеотидов (РНК) в звичайній водному середовищі здатні до спонтанної рекомбінації, тобто обміну відрізками ланцюга, шляхом транс-естеріфікаціі [18]. Обмін коротких відрізків ланцюга на довгі, повинен призводити до подовження полирибонуклеотидов (РНК), а сама така рекомбінація сприяти структурному різноманіттю цих молекул. Серед них могли виникати і каталітично активні молекули РНК.

Навіть вкрай рідкісне поява одиничних молекул РНК, які були здатні каталізувати полімеризацію рибонуклеотидов або з'єднання (сплайсинг) олігонуклеотидів на комплементарного ланцюжка як на матриці [19, 20], означало становлення механізму реплікації РНК. Реплікація самих РНК-каталізаторів (рибозимів) мала спричинити за собою виникнення самореплицирующихся популяцій РНК. Продукуючи свої копії, РНК розмножувалися. Неминучі помилки в копіюванні (мутації) і рекомбінації в самореплицирующихся популяціях РНК створювали все більше різноманіття цього світу. Таким чином, передбачуваний стародавній світ РНК - це "самодостатній біологічний світ, в якому молекули РНК функціонували і як генетичний матеріал, і як ензімоподобние каталізатори" [21].

Виникнення біосинтезу білка. Далі на основі світу РНК повинно було відбуватися становлення механізмів біосинтезу білка, поява різноманітних білків з успадкованою структурою і властивостями, компартменталізація систем біосинтезу білка і білкових наборів, можливо, у формі коацерватів і еволюція останніх у клітинні структури - живі клітини (см . рис. 6).

Проблема переходу від стародавнього світу РНК до сучасного білок-синтезує світу - найбільш важка навіть для суто теоретичного рішення. Можливість абіогенного синтезу по-ліпептідов і білковоподібних речовин не допомагає у вирішенні проблеми, так як не проглядається жодного конкретного шляху, як цей синтез міг би бути пов'язаний з РНК і підпасти під генетичний контроль. Генетично контрольований синтез поліпептидів і білків повинен був розвиватися незалежно від первинного абіогенного синтезу, своїм шляхом, на базі вже існуючого світу РНК. У літературі запропоновано декілька гіпотез походження сучасного механізму біосинтезу білка в світі РНК, але, мабуть, жодна з них не може розглядатися як детально продумана і бездоганна з точки зору фізико-хімічних можливостей. Представлю свою версію процесу еволюції і спеціалізації РНК, що веде до виникнення апарату біосинтезу білка (рис. 7), але і вона не претендує на закінченість.

Запропонована гіпотетична схема містить два істотні моменти, що здаються принциповими.

По-перше, постулюється, що абиогенно синтезовані олігорібонуклеотіди активно рекомбинировали допомогою механізму спонтанної неензіматіческой трансестеріфікаціі [18], приводячи до утворення подовжених ланцюгів РНК і даючи початок їх різноманіття. Саме цим шляхом у популяції олігонуклеотидів і полінуклеотидів і могли з'явитися як каталітично активні види РНК (рибозими), так і інші види РНК зі спеціалізованими функціями (див. рис. 7). Більш того, неензіматіческая рекомбінація олігонуклеотидів, комплементарно зв'язуються з полинуклеотидной матрицею, могла забезпечити зшивання (сплайсинг) фрагментів, комплементарних цій матриці, в єдиний ланцюг. Саме таким способом, а не каталізуються полімеризацією мононуклеотидів, могло здійснюватися первинні копіювання (розмноження) РНК. Зрозуміло, якщо з'являлися рибозими, що володіли полімеразної активністю [20], то ефективність (точність, швидкість і продуктивність) копіювання на комплементарної. матриці повинна була значно зростати.

Рис. 7. Схема еволюції і спеціалізації молекул РНК
в процесі переходу від стародавнього світу РНК до сучасного світу
генетично детермінованого біосинтезу білків

Другий принциповий момент в моїй версії полягає в тому, що первинний апарат біосинтезу білка виник на базі кількох видів спеціалізованих РНК до появи апарату ензиматичною (полімеразної) реплікації генетичного матеріалу - РНК і ДНК. Цей первинний апарат включав каталітично активну прорібосомную РНК, що мала пептидил-трансферазной активністю; набір про-тРНК, специфічно зв'язують амінокислоти або короткі пептиди; іншу прорібосомную РНК, здатну взаємодіяти одночасно з каталітичної прорібосомной РНК, про-мРНК і про-тРНК (див. рис . 7). Така система вже могла синтезувати поліпептидні ланцюги за рахунок каталізуються нею реакції транспептідаціі. Серед інших каталітично активних білків - первинних ферментів (ензимів) - з'явилися і білки, що каталізують полімеризацію нуклеотидів - реплікази, або НК-полімерази.

Втім, можливо, що гіпотеза про стародавньому світі РНК як попередника сучасного живого світу так і не зможе отримати достатнього обгрунтування для подолання основний труднощі - науково правдоподібного опису механізму переходу від РНК і її реплікації до біосинтезу білка. Є приваблива і детально продумана альтернативна гіпотеза А.Д. Альтштейна (Інститут біології гена РАН), в якій підтверджується, що реплікація генетичного матеріалу і його трансляція - синтез білка - виникали і еволюціонували одночасно і сполученої, починаючи з взаємодії абиогенно синтезуються олігонуклеотидів і аміноацил-нуклеотіділатов - змішаних ангідридів амінокислот і нуклеотидів [22]. Але це вже наступна казка ... ("І Шахразада застигло ранок, і вона припинила дозволені мови".)

Література

1. Watson JD, Crick FHC Molecular structure of nucleic acids / / Nature. 1953. V. 171. P. 738-740.

2. Watson JD, Crick FHC Genetic implications of the structure of deoxyribose nucleic acid / / Nature 1953 V. 171. P. 964-967.

3. Спірін А.С. Сучасна біологія і біологічна безпека / / Вісник РАН. 1997. № 7.

4. Spirin AS On macromolecular structure of native high-polymer ribonucleic acid in solution / / Journal of Molecular Biology. 1960. V. 2. P. 436-446.

5. Kirn SH, Suddath FL, Quigley GJ. et al. Three-dimensional tertiary structure of yeast phenylalanine transfer RNA / / Science. 1974. V. 185. P. 435-40.

6. Robertas JD, Ladner JE, Finch JT et al. Structure of yeast phenylalanine tRNA at 3 A resolution / / Nature. 1974. V. 250. P. 546-551.

7. Vasiliev VD, Serdyuk IN, Gudkov AT, SPIRin AS Self-organization of ribosomal RNA / / Sturcture, Function and Genetics of Ribosomes / Eds. Hardesty B. and Kramer G. New York: Springer-Verlag, 1986. P. 129-142.

8. Baserga SJ., Steitz JA The diverse world of small ribo-nucleoproteins / / The RNA World / Eds. Gesteland RF and Atkins JF New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, 1993. P. 359-381.

9. Kruger К., Grabowski PJ., Zaug AJ. et al. Self-splicing RNA: Autoexcision and autocyclization of the ribosomal RNA intervening sequence of Tetrahymena / / Cell. 1982. V. 31. P. 147-157.

10. Guerrier-Takada С., Gardiner К., Marsh Т. et al. The RNA moiety of ribonucleases P is the catalytic subunit of the enzyme / / Cell. 1983. V. 35. P. 849-857.

11. Опарін А.І. Походження життя. М.: Московський робітник, 1924.

12. Опарін А.І. Виникнення життя на Землі (3-е вид.). М.: Изд-во АН СРСР, 1957.

13. Woese С. The evolution of the genetic code / / The Genetic Code. New York: Harper & Row, 1967. P. 179-195.

14. Crick FHC The origin of the genetic code / / Journal of Molecular Biology. 1968. V. 38. P. 367-379.

15. Orgel LE Evolution of the genetic apparatus / / Journal of Molecular Biology. 1968. V. 38. P. 381-393.

16. Gilbert W. The RNA world / / Nature. 1986. V 319 P. 618.

17. Joyce GF, Orgel LE Prospects for understanding the origin of the RNA world / / The RNA World / Eds. Gesteland RF and Atkins JF New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, 1993 P 1-25.

18. Chetverina HV, Demidenko AA, Ugarov VI, Chetverin AB Spontaneous rearrangements in RNA sequences / / FEBS Letters. 1999. V. 450. P. 89-94.

19. Bartel DP, Szostak JW Isolation of new ribozymes from a large pool of random sequences / / Science. 1993. V. 261. P. 1411-1418.

20. Ekland EH, Bartel DP RNA-catalysed RNA polymerization using nucleoside triphosphates / / Nature. 1996 V. 382. P. 373-376.

21. Orgel LE The origin of life - a review of facts and speculations / / Trends in Biochemical Sciences. 1998. V. 23. p. 491-495.

22. Альтштейн А.Д. Походження генетичної системи: гіпотеза прогенії / / Молекулярна біологія. 1987. Т. 21. С. 309-322.