нуклеиновые кислоты

нуклеи́новые кисло́ты, полинуклеотиды, высокомолекулярные фосфорсодержащие органические соединения, обнаруженные во всех живых клетках и выполняющие важнейшую биологическую функцию по хранению, реализации и передаче генетической информации. Молекулы Н. к. построены из остатков нуклеотидов (каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, углевода и остатка фосфорной кислоты), соединённых фосфодиэфирными связями. В зависимости от углевода, входящего в состав Н. к. (дезоксирибоза или рибоза), различают дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК) и рибонуклеиновые кислоты (РНК). В Н. к. обоих типов обычно встречаются нуклеотиды 4 видов, различающиеся своими азотистыми основаниями: аденин, гуанин (пуриновые основания), урацил, цитозин (пиримидиновые основания) — в РНК, аденин, гуанин, тимин, цитозин — в ДНК. Высокополимерные линейные цепи Н. к. насчитывают от нескольких десятков до нескольких сотен нуклеотидных остатков; их молекулярная масса 10⁵—10¹⁰. В большинстве случаев носителями наследственной информации служат двуцепочечные ДНК (у некоторых вирусов — двуцепочечные РНК, а также одноцепочечные ДНК или РНК). ДНК находится главным образом в клеточном ядре в составе хромосом, а также в митохондриях и хлоропластах; у бактерий — в нуклеотиде и в виде плазмид. Последовательность нуклеотидов в ДНК (так называемый генетический код) определяет последовательность аминокислот в синтезирующейся полипептидной цепи, то есть уникальную структуру каждого белка клетки. Реализация генетической программы, то есть воплощение наследственной информации в определенные признаки организма, осуществляется с участием РНК — рибосомальных, транспортных и информационных, или матричных. В большинстве клеток содержание РНК в 5—10 раз превышает содержание ДНК. Основная масса РНК локализована в цитоплазме, где входит в состав рибосом. Таким образом, генетическая информация направлена от ДНК через РНК к белку.

Искусственное получение генетических структур с заданным строением (так называемая генетическая инженерия) играет важную роль для решения многих теоретических и прикладных проблем современной биологии, медицины и сельского хозяйства (повышение продуктивности сельскохозяйственных животных и растений, терапия многих наследственных заболеваний и др.).