НУКЛЕОТИ́ДНЫЕ ПОСЛЕ́ДОВАТЕЛЬНОСТИ

НУКЛЕОТИ́ДНЫЕ ПОСЛЕ́ДОВАТЕЛЬ­НОСТИ, по­ря­док сле­до­ва­ния нук­лео­тид­ных ос­тат­ков в нук­леи­но­вых ки­сло­тах. Н. п. ДНК за­пи­сы­ва­ют­ся в ви­де по­сле­до­ва­тель­но­стей букв, обо­зна­чаю­щих вхо­дя­щие в нук­лео­ти­ды азо­ти­стые ос­но­ва­ния: A – аде­нин, G – гуа­нин, C – ци­то­зин, T – ти­мин, без про­бе­лов, в на­прав­ле­нии от 5′-кон­ца к 3′-кон­цу, напр. GATTC. В РНК вме­сто ти­ми­на при­сут­ст­ву­ет ура­цил (U). Од­на Н. п. ком­пле­мен­тар­на дру­гой, ес­ли она со­дер­жит в ка­ж­дом по­ло­же­нии ком­пле­мен­тар­ный нук­лео­тид (A к T, G к C) и чи­та­ет­ся в про­ти­во­по­лож­ном на­прав­ле­нии. Напр., ком­пле­мен­тар­ной по­сле­до­ва­тель­но­стью для GATTCC яв­ля­ет­ся по­сле­до­ва­тель­ность GGAATC. В дву­ни­те­вой мо­ле­ку­ле ДНК Н. п. двух це­пей яв­ля­ют­ся ком­пле­мен­тар­ны­ми.

По­ми­мо сим­во­лов G, A, T и C, со­от­вет­ст­вую­щих од­но­му из че­ты­рёх нук­лео­ти­дов, для за­пи­си Н. п. ДНК в слу­ча­ях, ко­гда точ­ная по­сле­до­ва­тель­ность не­из­вест­на, не­су­ще­ст­вен­на или су­ще­ст­ву­ют её ва­ри­ан­ты, по ре­ко­мен­да­ции ИЮПАК ис­поль­зу­ют сим­во­лы, обо­зна­чаю­щие не­оп­ре­де­лён­ность: R=G или A, Y=T или C, K=G или T, M=A или C, S=G или C, W=A или T, B=G или T или C, D=G или A или T, H=A или C или T, V=G или C или A, N= лю­бой нук­лео­тид. Ана­ло­гич­но за­пи­сы­ва­ют­ся Н. п. в РНК.

В био­ло­гич. сис­те­мах Н. п. ДНК со­дер­жат ин­фор­ма­цию, ис­поль­зуе­мую жи­вой клет­кой для син­те­за оп­ре­де­лён­ных бел­ков и РНК, для ре­гу­ля­ции экс­прес­сии ге­нов. В ча­ст­но­сти, Н. п. оп­ре­де­ля­ет по­сле­до­ва­тель­ность ами­но­кис­лот в син­те­зи­руе­мом клет­кой бел­ке. По­сле­до­ва­тель­ность трёх ос­но­ва­ний, на­зы­вае­мая ко­до­ном, со­от­вет­ст­ву­ет од­ной ами­но­кис­ло­те, со­от­вет­ст­вие ме­ж­ду воз­мож­ны­ми со­че­та­ния­ми трёх ос­но­ва­ний и ко­ди­руе­мой ами­но­кис­ло­той оп­ре­де­ля­ет­ся ге­не­ти­че­ским ко­дом. Ме­ха­низм пе­ре­да­чи ин­фор­ма­ции, со­дер­жа­щей­ся в Н. п., опи­сы­ва­ет­ся центр. дог­мой мо­ле­ку­ляр­ной био­ло­гии: ин­фор­ма­ция пе­ре­да­ёт­ся от нук­леи­но­вых ки­слот к бел­ку. ДНК транс­кри­би­ру­ет­ся по прин­ци­пу ком­пле­мен­тар­но­сти с об­ра­зо­ва­ни­ем мо­ле­ку­лы мРНК, ко­то­рая слу­жит мат­ри­цей для син­те­за бел­ка ри­бо­со­мой. У РНК-со­дер­жа­щих ви­ру­сов ин­фор­ма­ция об ами­но­кис­лот­ной по­сле­до­ва­тель­но­сти ви­рус­ных бел­ков за­пи­са­на в Н. п. ви­рус­ной РНК.

Н. п. оп­ре­де­ля­ет­ся с по­мо­щью се­к­ве­ни­ро­ва­ния ДНК. По­сколь­ку Н. п. ДНК жи­во­го ор­га­низ­ма ко­ди­ру­ет всю не­об­хо­ди­мую для его жиз­ни и раз­мно­же­ния ин­фор­ма­цию, оп­ре­де­ле­ние Н. п. яв­ля­ет­ся важ­ной ос­но­вой для изу­че­ния био­ло­гич. объ­ек­та (см. Ге­но­ми­ка). Напр., в ме­ди­ци­не оно мо­жет быть ис­поль­зо­ва­но для иден­ти­фи­ка­ции и ди­аг­но­сти­ки из­ме­не­ний Н. п., оп­ре­де­ляю­щих ге­не­тич. бо­лез­ни. Оп­ре­де­лён­ные с по­мо­щью се­к­ве­ни­ро­ва­ния Н. п. хра­нят­ся в циф­ро­вом фор­ма­те, в ви­де по­сле­до­ва­тель­но­стей букв. Эти по­сле­до­ва­тель­но­сти мо­гут быть по­ме­ще­ны в ба­зы дан­ных Н. п., их мож­но ана­ли­зи­ро­вать ме­то­да­ми био­ин­фор­ма­ти­ки и ис­поль­зо­вать в ка­че­ст­ве мат­риц при соз­да­нии ДНК с по­мо­щью хи­ми­ч. син­те­за.