ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Гидролиз РНК под действием соединений тяжелых металлов из "Органическая химия нуклеиновых кислот" Атака гидроксильной группы при С-2 по атому фосфора может происходить либо по механизму замещения, либо по механизму присоединения, сходными с теми, которые были уже рассмотрены для щелочного гидролиза фосфодиэфирных связей РНК (см. стр. 555). В случае кислотного гидролиза РНК окончательный выбор между этими двумя направлениями еще не сделан. [c.564] Путь А приводит к изомеризации фосфодиэфирных связей, а путь Б — к их гидролизу. [c.564] Согласно механизму присоединения общим промежуточным продуктом реакции изомеризации и реакции гидролиза является пятиковалентный циклотриэфир П1. [c.565] Таким образом, оба предполагаемых механизма кислотного гидролиза РНК имеют свои узкие места , и окончательный выбор между ними в настоящий момент сделать затруднительно. [c.565] В отличие от реакции, катализируемой основаниями, при кислотном гидролизе наиболее устойчивы фосфоэфирные связи в динуклеозидфосфатах с 5 -концевым гуаниновым звеном Эта устойчивость падает в ряду G А С U, хотя наблюдаемые различия меньше, чем при щелочном гидролизе (Возможные причины влияния природы оснований на устойчивость фосфодиэфирных связей в олигонуклеотидах уже рассматривались на стр. 557). [c.566] Кислотный гидролиз РНК до пуриновых оснований и пиримидиновых нуклеотидов, очень широко применявшийся в более ранних исследованиях (особенно до развития современных методов хромотографического анализа, см. обзоры ), используется для анализа нуклеотидного состава РНК и в настоящее время. С этой целью РНК нагревают при 100° С с 1 н. соляной кислотой в течение 1 ч реже применяется гидролиз 0,4 н. серной кислотой при 100° С в течение 1 Побочными процессами, протекающими в этих условиях, являются расщепление гликозидной связи в производных дигидроурацила (см. гл. 8), частичное дезаминирование производных цитозина (на 2—4%) возможна также частичная деградация 1-метиладенина (см. стр. 442). [c.567] Гидролиз РНК кислотами может быть прерван на стадии образования олигонуклеотидов 9 . Так, при обработке РНК 6 н. соляной кислотой в течение 3 мин из реакционной смеси были выделены, хотя и в небольших количествах, короткие олигонуклеотиды Частичный гидролиз РНК значительно удобнее проводить при более высоких значениях pH, так как при этом удается контролировать степень расщепления фосфодиэфирных связей (табл. 10.9). [c.567] Изомеризация и гидролиз фосфодиэфирных связей являются нежелательными побочными процессами, которые могут происходить при кислотной обработке РНК или олигонуклеотидов, например при раскрытии концевых 2, З -циклофосфатных группировок в олигонуклеотидах (см. стр. 547). В условиях, обычно применяемых для расщепления 2, 3 -циклофосфатных группировок (0,1 н. соляная кислота при комнатной температуре в течение 4 ч), изомеризация фосфодиэфирных связей проходит, по-видимому, лишь в незначительной степени 59, хотя процент расщепления фосфодиэфирных связей при этом довольно велик. Предпочтительнее использовать более кратковременную кислотную обработку. [c.567] Гидролиз фосфодиэфирных связей РНК, катализируемый соединениями тяжелых металлов, протекает с максимальной скоростью, как правило, в нейтральной, слабощелочной (реже в слабокислой) средах (табл. 10.10), т. е. в тех условиях, в которых большинство из этих металлов образует с РНК труднорастворимые соли (вернее, комплексы). Образование комплексов металлов с вторичными фосфатными группировками РНК, вероятно, и обусловливает их каталитический эффект 5. Катионы металлов, подобно протонам, присоединяются к кислороду фосфатной группы и повышают электрофильность атома фосфора, что облегчает атаку последнего ОН-группой при С-2 остатка рибозы . [c.568] Вернуться к основной статье