Нуклеотидная последовательность стабильность двойной

В случае щелочных катионов влияние ионной силы на стабильность двойной спирали почти не зависит от нуклеотидного состава или последовательности оснований природных ДНК. Как видно из рис. 22.22, есть линейная функция логарифма суммарной концентрации соли (С ). Наклон соответствующей прямой практически не зависит от нуклеотидного состава, и в широкой области значений и хсс экспериментальные данные описываются уравнением [c.282]

Двухцепочечные нуклеиновые кислоты плавятся при повышении температуры в сравнительно узком интервале. Пропорциональность температуры плавления логарифму ионной силы раствора указывает на то, что двойная спираль дестабилизируется электрическим отталкиванием цепей. Двойная спираль связывает больше противоионов, чем две соответствующие одиночные цепи. Стабильность двойной спирали увеличивается с ростом мольной доли СС-пар и уменьшается при смешении pH от нейтральных значений в ту или другую сторону. Плавление природной ДНК является более сложным процессом, чем плавление синтетических полинуклеотидов, поскольку стабильность отдельных участков двойной спирали различается. Хотя главным фактором, определяющим локальную стабильность, является нуклеотидный состав, в некоторых случаях существенную роль может играть последовательность оснований. [c.305]

Рассмотрим вначале вопросы статистической термодинамики образования двойной спирали. Природные ДНК и РНК и даже гомогенные по последовательности синтетические полинуклеотиды столь сложны, что попытки разграничить типы термодинамических взаимодействий, ответственных за образование упорядоченных структур, оказываются безуспешными. Прекрасной моделью для исследования таких взаимодействий являются олигонуклеотиды, поскольку их длина может изменяться в любых пределах. Рис. 23.1. иллюстрирует конкретные вопросы, которые можно исследовать, используя олигонуклеотиды. Как велико влияние последовательности на стабильность двойной спирали Как сказывается на стабильности наличие одноцепочечных концов, одноцепочечных петель, разрывов в одной или обеих цепях Как влияет на стабильность структур со шпильками размер петли в шпильке В принципе следовало бы проверить влияние последовательности оснований (или по крайней мере нуклеотидного состава) на все эти эффекты. Хотелось бы также найти значения свободной энергии для каждого из десяти специфических взаимодействий между соседними парами в двойной спирали и выяснить влияние на эти параметры различных конфигураций неспаренных оснований. [c.308]

Другой аспект гипотезы Уотсона-Крика состоит в том, что структура двойной спирали ДНК указывает способ, с помощью которого может быть точно воспроизведена содержащаяся в ДНК генетическая информация (рис. 27-13). Поскольку две цепи двойной спирали ДНК структурно комплементарны, их нуклеотидные последовательности несут комплементарную друг по отношению к другу информацию. Уотсон и Крик постулировали, что репликация ДНК в ходе деления клеток начинается с разделения двух цепей, каждая из которьк становится матрицей, определяющей нуклеотидную последовательность новой комплементарной цепи, образуемой с помощью репликативных ферментов. Была выска- зана мысль, что правильность репликации каждой из цепей ДНК должна обеспечиваться точным соответствием и стабильностью комплементарных пар оснований А=Т и 0=С в двух дочерних дуплексах, каждый из которых содержит одну цепь родительской ДНК и новро цепь, комплементарную этой родительской цепи. Было постулировано также, что каждая вновь образованная дочерняя двойная спираль попадает в дочернюю клетку без каких-либо изменений. В гл. 28 мы увидим, как эта гипотеза была экспериментально подтверждена. [c.864]

Кроме самих полос ДНК, особое внимание должно уделяться и вертикальным промежуткам между ними. Так, группа сильно приближенных к друг другу полос может свидетельствовать об имеющейся в этом месте компрессии ДНК. Дополнительным аргументом того, что здесь имеется компрессия, может быть увеличенное вертикальное расстояние между полосами, наблюдаемое несколько выше. Подобное происходит вследствие того, что формирующаяся на З -конце новосинтезированной цепи ДНК шпилька увеличивает подвижность таких фрагментов ДНК, а уже для более крупных фрагментов, несущих дополнительные нуклеотиды после шпильки, эта структура становится менее стабильной, вторичная структура исчезает и, как следствие, межполосное расстояние возвращается к прежнему, приводя таким образом к созданию небольшого участка с увеличенным вертикальным расстоянием между соседними полосами. Выявление таких участков с компрессией полос ДНК крайне важно для правильного прочтения этого отрезка нуклеотидной последовательности и в случае невозможности этого -обращение повышенного внимания к этому участку при секвенировании комплементарной цепи ДНК. Увеличенное (двойное) расстояние между полосами может быть также результатом пирофосфорилиза и в этом случае установление типа отсутствующего нуклеотида возможно после секвенирования комплементарной цепи ДНК. [c.203]

Структурные переходы в ДНК более подробно рассмотрены в гл. 22 и 23. Можно ожидать, что параметры кривых плавления будут зависеть от нуклеотидного состава ДНК, так как G -пары стабильнее АТ-пар, а стэкинг-взанмодействие, которое стабилизирует спираль, будет зависеть от нуклеотидного состава и даже от последовательности. Поскольку образование двойной спирали сопровождается объединением одноименно заряженных нитей, на плавление ДНК будет оказывать существенное влияние и концентрация соли в растворе. [c.321]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология