26.10. Последовательность оснований гена и последовательность аминокислот соответствующего полипептида коллинеарны

Обратимся теперь к взаимоотношениям между генами и белками. Как показала работа Сеймура Бензера (Seymour Benzer) по генетическому картированию высокого разрешения, гены - неразветвленные структуры. Этот важный результат согласовывался с установленным фактом, что ДНК представляет собой линейную последовательность пар оснований. Полипептидные цепи также имеют неразветвленную структуру. Поэтому в начале 60-х годов возник следующий вопрос: существует ли линейное соответствие между геном и его полипептидным продуктом

Подход Чарлза Янофски (Charles Yanofsky) к этой проблеме состоял в использовании мутантов E. coli, у которых образуется измененная молекула фермента. Было выделено много мутантов по -цепи триптофан-синтазы и определена локализация мутаций на генетической карте -цепи с помощью рекомбинационных экспериментов с трансдуцирующим фагом. Некоторые из этих мутаций были локализованы близко друг к другу на генетической карте, тогда как другие были сильно удалены в пределах одного гена. Следующей важной задачей было определить положение аминокислотной замены для каждого из этих десяти мутантов. Прежде всего была определена последовательность 168 аминокислот -цепи дикого типа. Затем с помощью метода «отпечатков пальцев» были установлены место и природа аминокислотной замены в каждом случае. Порядок расположения мутаций на генетической карте был таким же, как порядок соответствующих замен в последовательности аминокислот полипептидного продукта (рис. 26.5). Другими словами, ген, кодирующий -цепь, и его полипептидный продукт коллинеарны.