RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Препринты Института прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН // Архив

Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша, 2021, 010, 15 стр. (Mi ipmp2928)

Математический феномен генетической связи G-U

Н. Н. Козлов, Е. И. Кугушев


Аннотация: Как известно, вторичная структура молекул РНК в отличие от ДНК содержит помимо канонических или уотсон-криковских пар, неканонические пары G-U, это гуанин – урацил. Последние пары были установлены экспериментально посредством рентгеноструктурного анализа и до сих пор являются загадкой для исследователей. Дело в том, что такие пары в 5-10 раз являются энергетически более слабыми, чем канонические пары A-U, C-G. Возникает вопрос: зачем же нужны такие пары?
Исследование проводилось в рамках установленной ранее авторами строгой математической аналогии некоторых случаев генетических перекрытий и стеблей вторичной структуры матричных РНК. В данной работе показывается, что за счет неканонической пары G-U, с использованием обнаруженных новых неоднозначностей, можно существенно «регулировать» величину свободной энергии стебля (на порядок и более даже для небольших стеблей) – важнейшую и функционально значимую биохимическую характеристику. Оказалось, что обнаруженный эффект для пар G-U значительно превышает подобный эффект для канонических пар A-U, C-G.

Ключевые слова: генетический код, неканонические пары G-U, свободная энергии стебля, новые неоднозначности.

DOI: 10.20948/prepr-2021-10



© МИАН, 2024