Гибридизация спаривание оснований

Более точную информацию о сходствах и различиях между молекулами ДНК разных видов ( гомологичности ДНК ) дают эксперименты по гибридизации (спариванию оснований) ДНК. В многочисленных работах описано много различных методик для определения гомологии и приведено много результатов [493, 470, 887, 1203, 1215, 1521, 1628, 1755, 1831]. [c.30]

Реассоциация двух комплементарных последовательностей ДНК происходит путем спаривания оснований-в отличие от процесса денатурации, при котором они разделяются (см. рис. 2.15). Мы уже рассмотрели многие эксперименты, в основе которых лежит использование этого метод для выделения индивидуальных последовательностей ДНК или РНК и их способности гибридизоваться со специфическим зондом. Сейчас мы увидим, что кинетика реассоциации отражает разнообразие присутствующих в клетке последовательностей, причем эта реакция может быть использована для определения количества генов и их РНК-продуктов. Такие реакции при их проведении в растворе называются гибридизацией в растворе. [c.224]

Условия отмывания зависят от требуемой строгости гибридизации. Описанные в данной методике условия подходят для относительно высокой точности спаривания оснований. Строгость можно повысить, повышая температуру растворов для отмывания и/или снижая концентрацию ДСН, [c.296]

Б. Одноцепочечные глазки в гибридизованной ДНК возникают потому, что два участка цепи, образующие этот глазок, некомплементарны (если бы они были комплементарны, они бы спарились). При подобной гибридизации любые перестройки в ДНК должны привести к тому, что некоторые области молекул ДНК будут некомплементарны друг другу (как подробнее описывается в пункте В). Напротив, никакие модификации ДНК, например метилирование, не могут привести к изменениям в спаривании оснований на таком протяженном отрезке ДНК. [c.415]

Орбитали — кружками. Олово SnA имеет максимально возможную валентность и образует кристалл с тетраэдрической гибридизацией sp , подчиняющейся правилу 8 — N. Это и есть структура непроводящего серого олова, которое стабильно при температуре ниже 18° С. Единственный вид резонанса, не играющий здесь существенной роли, подобен резонансу в аналогичном по электронной структуре кристалле алмаза. Координационное число, большее 4, могло бы получиться при размещении большего числа атомов олова вокруг центрального атома. Устойчивость при этом достигалась бы за счет резонанса. Такой резонанс действительно возможен, но он должен быть синхронного типа, подобно резонансу между структурами Кекуле в молекуле бензола. Тетраэдрический характер гибридных орбиталей sp накладывает дополнительные ограничения именно на число эффективных схем спаривания. В результате полученный выигрыш в энергии не может скомпенсировать энергию отталкивания несвязанных атомов, которое возникает, как только координационное число становится больше 4. Олово SnB, напротив, двухвалентно но оно имеет металлические орбитали и должно быть проводником. Согласно Полингу [291], есть основания предполагать, что SnB является главной компонентой белого олова, стабильного при более высоких температурах. Считают, что в белом олове конфигурации SnB и SnA присутствуют в пропорции 3 1, что приводит к усредненной валентности 2,5. Очевидно, аналогичным путем можно истолковать все случаи дробной валентности. [c.356]

Общеизвестно, что нуклеотидный состав фрагментов ДНК влияет на температуру их плавления. Оптимальные условия для отжига и отмывки нуклеиновых кислот в реакциях гибридизации подбирают исходя из их нуклеотидного состава. В гораздо меньшей степени учитывается вклад стэкинг-взаимодействий в термодинамическую стабильность двойной спирали. А между тем энергия таких взаимодействий между соседними нуклеотидами одной цепи ДНК, удерживающих ее в скрученном состоянии в физиологических растворах, больше энергии водородных связей комплементарного спаривания [29]. Порядок чередования оснований определяет степень стэкинга и, следовательно, влияет на термостабильность фрагмента ДНК. Даже единичная нуклеотидная замена может так сильно сказаться на стэкинг-взаимодей-ствии, что Гт изменится более чем на 1 °С. Поскольку процесс плавления домена практически полностью определяется кооперативными взаимодействиями, любая единичная нуклеотидная замена в любой его точке будет менять температуру плавления. [c.129]

Другое распространенное половое различие состоит в том, что самок больше заботит вопрос о том, с кем они спариваются, чем самцов. Одна из причин этого беспокойства как у самцов, так и у самок объясняется необходимостью избежать спаривания с представителем какого-то другого вида. Гибридизация нежелательна по ряду причин. В некоторых случаях, как при копуляции человека с овцой, зародыш вообще не образуется, так что никаких потерь не происходит. Однако при скрещиваниях между представителями более близких видов, например между лошадью и ослом, потери, во всяком случае для партнера женского пола, могут быть значительными. Вполне вероятно, что в матке лошади начнет развиваться зародыш, которого ей придется затем вынашивать в течение одиннадцати месяцев. Ей придется не только израсходовать значительную долю своего общего родительского вклада в форме питательных веществ, поглощаемых зародышем через плаценту, а впоследствии и в форме молока, но главным образом потерять много времени, которое можно было бы потратить на выращивание других детенышей. А когда рожденный ею мул достигает зрелости, то оказывается, что он стерилен. По-видимому, это происходит потому, что хотя хромосомы лошади и хромосомы осла достаточно сходны, чтобы сотрудничать в построении здорового и сильного тела мула, они недостаточно сходны, чтобы совместно проделать мейотические деления. Какой бы ни была истинная причина, очень значительный вклад матери в выращивание мула с точки зрения ее генов совершенно бессмыслен. Кобылы должны быть очень осмотрительными, чтобы копулировать непременно с жеребцом, а не с ослом. Если перейти на генетический язык, то любой лошадиный ген, который говорит Тело, если ты самка, копулируй с любым самцом, будь то осел или лошадь , может оказаться в тупике — в теле мула, а материнский вклад в этого маленького мула нанесет значительный урон ее возможностям выращивать фертильных лошадей. Что касается самца, то его потери в случае спаривания с представителем чужого вида меньше, и хотя он при этом может ничего и не выиграть, есть основания предполагать, что самцы уделяют меньше внимания выбору сексуальных партнеров. Во всех изученных случаях это подтвердилось. [c.129]

Основания для беспокойства имеются даже при спаривании с членами своего вида. При близкородственном спаривании, как при гибридизации, могут возникать вредные генетические эффекты, на этот раз из-за перехода летальных и полулетальных рецессивных генов в гомозиготное состояние. И снова самки теряют при этом больше, чем самцы, поскольку их вклад в каждого отдельного детеныша больше. Там, где существуют запреты на кровосмешение, следует ожидать, что женщины будут соблюдать их строже, чем мужчины. Если допустить, что активным инициатором кровосмесительной связи скорее будет старший из партнеров, то следует ожидать, что среди подобных союзов чаще должны встречаться такие, в которых мужчина старше женщины. Папример, связи отец/дочь должны встречаться чаще, чем мать/сын связи брат/сестра должны иметь промежуточную частоту. [c.130]

Денатурация и ренативация ДНК. Гибридизация ДНК — ДНК и ДНК — РНК. Двухцепочечные структуры ДНК при нагревании, экстремальных значениях pH, обработке мочевиной могут переходить в форму неупорядоченных клубков — денатурироваться. Молекулы нуклеиновых кислот максимально поглощают ультрафиолет при 260 нм за счет поглощения азотистых оснований. Раствор нативной ДНК имеет при 260 нм оптическую плотность на 40% ниже оптической плотности смеси нуклеотидов —. гиперхромный эффект. Поэтому о денатурации ДНК судят по увеличению Е250- При нагревании поглощение при 260 нм возрастает в узком диапазоне температур (точка плавления 80—85 °С). Денатурация обратима, если остались спирализованные участки ДНК. Восстановление структуры ДНК после удаления денатурирующего фактора (за счет комплементарного спаривания оснований нуклеотидов) называется ренативацией ДНК. На явлении денатурации ренативации основан метод гибридизации. [c.295]

Гибридизация ДНК - ДНК и ДНК - РНК. Если дуплексы ДНК, выделенные из клеток человека и мыши, денатурировать нагреванием по отдельности, а затем смешать и выдержать в течение многих часов при температуре ниже температуры плавления, то большая часть цепей мышиной ДНК отжигается с комплементарными цепями мышиной ДНК с образованием исходного дуплекса. Аналогичным образом большинство цепей ДНК человека воссоединяется с комплементарными цепями ДНК человека. Наряду с этим некоторое число одиночных цепей ДНК мыши будет связываться с одиночными цепями ДНК человека, в результате чего появляются гибридные дуплексы, в которых отдельные участки цепей ДНК мыши образуют двухцепочечные области с участками цепей ДНК человека (при наличии комплементарных пар оснований). Гибридные дуплексы возникают только при условии, что между ДНК двух разных видов существует комплементарное сходство в нуклеотидных последовательностях. Чем ближе родство двух видов, тем в большей степени их ДНК будут образовывать гибриды. Например, ДНК человека гораздо лучше образует гибриды с ДНК мыши, чем с ДНК дрожжей. При наличии комплементарных пар оснований возможно образование гибридных дуплексов ДНК — РНК. Например, в ходе транскрипции новосинтезируемая цепь РНК временно образует короткие отрезки гибридной двойной спирали ДНК — РНК (за счет спаривания ее оснований с основаниями матричной цепй ДНК). Гибридизационные тесты используют в биохимической генетике для определения того, насколько близки два вида для установления связи данной ДНК с какой-либо РНК для выделения и очистки генов и РНК и определения их нуклеотидных последовательностей. [c.300]

ССМ ( hemi al leavage of mismat h) — метод химического расщепления неспаренных оснований. Метод основан на гибридизации радиоактивно меченной ДНК-пробы с тестируемой ДНК. Места ошибок затем выявляют с помощью серии химических реакций (модификация с использованием тетрахлорида осмия), которые происходят с однонитевой ДНК в сайтах неправильного спаривания. Этот метод может быть применен для тестирования фрагментов ДНК размером до 1 тыс. пар нуклеотидов, выявляет локализацию ошибки и является довольно чувствительным. Однако он не нашел широкого распространения вследствие токсичности применяемых химических реагентов и методической сложности. Подобное расщепление неспаренных нуклеотидов может быть и энзиматическим, что позволяет избежать токсических [c.267]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология