Длина фрагмента, измерение

До самого последнего времени расшифровка нуклеотидных последовательностей ДНК представляла почти неразрешимую проблему не только из-за большого размера молекул, но также из-за отсутствия подходящих нуклеаз. Часто прибегали к транскрибированию участков ДНК с образованием РНК или же каким-либо образом встраивали определенные рибонуклеотиды в ДНК, чтобы использовать имеющиеся рибонуклеазы для частичного расщепления ДНК. Однако за последние несколько лет было открыто большое число высокоспецифичных рестриктаз. Они расщепляют двухцепочечную ДНК в определенных последовательностях, состоящих из четырех-шести оснований, и позволяют расчленить длинные молекулы на фрагменты, поддающиеся анализу. Для определения последовательностей в таких рестрикционных фрагментах бьши разработаны новые, очень мощные методы. Ключевым моментом в этих методах является возможность разделения (с помощью электрофореза) фрагментов ДНК, которые различаются по длине на один нуклеотид, в то время как сами фрагменты содержат до нескольких сотен звеньев это позволяет точно локализовать места химических или ферментативных расщеплений просто измерением длины получающихся фрагментов ДНК. Эти новые методы столь эффективны, что они за короткое время дали возможность получить информацию о последовательностях ДНК, превосходящую по объему все накопленные за десятилетия данные о последовательностях белков и РНК. [c.158]

Для найлона-6,6 существуют три наиболее важные области релаксации [И]. При 65°С в сухом полимере наблюдается а-релаксация, которая соответствует движению достаточно длинных фрагментов цепи в аморфной области полимера. По данным Бойда [12], эти фрагменты включают приблизительно 15 амидных групп. р-Релаксация при —50 °С характеризует движение амидных групп. Она может отсутствовать для очень сухого отожженного образца [1]. Регистрируемая при —120 °С у-релаксация аналогична у-релаксации в полиэтилене и определяется движением коротких полиметиленовых сегментов. Диэлектрические измерения, проведенные в работах [13, 14],свидетельствуют о возможном вкладе в механизм у-релаксации также и движения некоторых амидных групп. [c.416]

Все без исключения экспериментальные подходы к анализу распределения звеньев связаны с измерением относительных содержаний различных фрагментов цепи определенной длины. Максимальная длина такого фрагмента на сегодняшний день редко превосходит 3—4 мономерные единицы. Поэтому данные эксперимента непосредственно описывают распределение звеньев только в весьма коротких отрезках цепи. Чтобы проанализировать распределение звеньев вдоль всей цепи макромолекулы, нужно допустить, что процессы, управляющие микроструктурой макромолекул, носят случайный характер, и могут быть аппроксимированы подходящими вероятностными моделями, зависящими от небольшого числа параметров. При описании вероятностной модели уравнениями, связывающими между собой относительные количества различных экспериментально наблюдаемых фрагментов цепи, появляется возможность оценить из опытных данных значения соответствующих параметров и проконтролировать адекватность вероятностной модели. [c.116]

Как уже отмечалось выше, определение конфигурации полимерных цепей методом ЯМР высокого разрешения возможно из-за чувствительности метод к неэквивалентности магнитных ядер. Ядра, входящие в группы различной химической природы или находящиеся в различном пространственном окружении (например, стереохимические конфигурации асимметрических атомов углерода в полимерах), дают в спектрах сигналы с различными химическими сдвигами. По интегральным интенсивностям сигналов вычисляют относительное содержание различных фрагментов цепи некоторой длины — диады, триады, тетрады и т. д. Анализ распределения звеньев вдоль цепи проводят, строя теоретические модели с учетом механизма образования макромолекул. Но поскольку при измерении интегральных интенсивностей плохо разрешенных спектров возникают погрешности, разные авторы иногда приходят к разным выводам. [c.255]

При определении концентраций изотактических пропиленовых блоков в сополимерах этилена с пропиленом авторы использовали полосы 973 и 998 см , относящиеся к цепочечным колебаниям й спектре полипропилена с пороговой чувствительностью 5 и 10 звеньев соответственно. Для четырех каталитических систем были построены зависимости измеренных таким способом концентраций пропиленовых фрагментов, входящих в блоки длиной более 5 и более 10 звеньев, от состава сополимера (рис. 11). Аналогичные зависимости были рассчитаны на основании статистической схемы со- [c.84]

Такой фрагмент содержится и в упомянутых ранее экспериментальных данных по механизму ориентации молекул ПБА при течении [41]. Как и для низкомолекулярных жидких кристаллов, большой вклад в характер расположения длинных осей макромолекул в потоке вносит текстура пристенного слоя. Это приводит к зависимости значения вязкости, измеренной при низких т, от метода измерения толщины рабочего зазора, профиля скоростей (линейного или параболического), материала измерительного узла и т. п. Подробное исследование этих эффектов с применением прецизионной экспериментальной техники, так же как и количественная характеристика анизотропии вязкости, представляют несомненный теоретический интерес как новая область реологии полимерных систем. [c.169]

Разрушение участка байпасной линии с отсекающим краном N3 между линиями нагнетания и всаса компрессора ГПА-10 дожимной компрессорной установки Оренбургского гелиевого завода произошло в декабре 1996 г. Рабочие параметры смонтированного в 1979 г. участка ТП температура +100 °С давление 3,7 МПа (37 кгс/см ) транспортируемая среда - очищенный природный газ. Основные характеристики ТП диаметр -325 мм толщина стенки - 10 мм материал (по проекту) -сталь 10 по ГОСТ 8732-70 материал (по исполнительной документации) - сталь 20 по ГОСТ 8732-70. Разрушение байпасной линии произошло при пуске компрессора, при этом она разрушилась на отдельные фрагменты неправильной формы с линейными размерами от 180 до 1300 мм. По результатам ультразвуковой толщинометрии 18 фрагментов разрушившегося байпаса толщина стенки трубы составляла 8,8-11,1 мм. При измерениях твердости зафиксированы значения 206-215 НВ. Для определения очага разрушения фрагменты (участки) обмерены, промаркированы и из них составлена схема разрушения в соответствии с линиями разрыва. На всех представленных фрагментах изучен характер изломов и определены направления распространения разрушений. Анализ направлений распространения трещин позволил предположить, что очаг разрушения находился в сварном шве приварки байпасной линии к крану. Из этого шва были отобраны темплеты для исследования причин зарождения и развития разрушения. Установлено, что началом разрушения явился участок сварного шва длиной около 50 мм, от которого пошло лавинообразное развитие магистральных трещин с многочисленными разветвлениями и изменениями направлений. При исследовании рельефа излома в характере растрескивания по сварному шву наблюдались три зоны 1 - [c.53]

Для выполнения исследований в криволинейных угловых конфигурациях в [52, 53] использовалось несколько моделей. Конструктивная схема типичной из таких моделей представляет собой двугранный угол, образованный пересечением под прямым углом плоской (п) и выпуклой или вогнутой (к) цилиндрической поверхностей (граней), передние кромки которых расположены на одинаковом расстоянии X (см. фрагмент на рис. 3.25). В процессе экспериментов, величина радиуса кривизны варьировалась, но максимальное значение /R не превышало 1/300, что в соответствии с приведенной выше условной классификацией соответствует слабо искривленной поверхности. Абсолютное значение радиуса кривизны R криволинейной поверхности менялось в пределах от 6000 до 14 ООО мм. Для удобства изложения принята схема обозначений, в соответствии с которой положительный знак R принят для выпуклой, а отрицательный — для вогнутой стенок (табл. 3.1). Носовая часть пересекающихся граней изготовлена в виде полуэллипса с соотношением малой и большой полуосей Ь/а = 1 12. Каждая из моделей дренирована приемниками давления диаметром 0.5 мм, которые размещены таким образом, чтобы измерение поверхностного давления можно было выполнять как по продольной координате х примерно посередине граней, так и в направлении размаха угла (у, z) в четырех поперечных сечениях, расположенных на расстоянии х = х/Ь, равном 0.154 0.385 0.615 0.846, где L — длина модели. [c.175]

Описано [717] применение количественного метода ЯМР С для измерения средней длины звеньев в полипропилене однородной стереохимической структуры. Длина звеньев характеризуется среднечисловой длиной фрагментов, имеющих одинаковую конфигурацию. В этом случае чисто синдиотактический полимер имеет среднечисловую длину звеньев, равную 1,0, полимер с содержанием мезо- и рацемической структуры (50 50)—среднечисловую длину звеньев, равную 2,0, а полимеры, в которых содержание лгезо-структур выше, чем рацемических, характеризуются величинами, превышающими 2. Применимость такого подхода с использованием метода ЯМР С была проверена на аморфном и кристаллическом полипропилене. Результаты отличаются хорошей точностью для аморфного полукристаллического полимеров, однако в случае винильных полимеров с высокой степенью стереорегулярности, содержа- [c.192]

Прежде всего максимальная вязкость системы т]1- = = 11, + т1э, способной к образованию сплошной структуры, не может служить характеристикой этой системы. Она определяется в первую очередь конструктивным параметром прибора Я, на котором проводится измерение. Кроме того, величина т] для такой системы никак не связана с прочностью структурной сетки (величинами аГ ). Это на первый взгляд парадоксальное качество т) на самом деле очевидно если при некотором режиме течения цепи различной прочности имеют одинаковую длину (I = Я), то их сопрагивление потоку будет одинаковым. Это относится к любой структуре—одинаковые по структуре сетки создают одинаковое гидродинамическое сопротивление независимо от их прочности. Эго так же естественно, как и то, что прочность частиц не входит в формулу Эйнштейна для вязкости устойчивых золей и суспензий. Реологический параметр, который зависит от прочности сетки для таких систем,—это верхняя граница диапазона скоростей сдвига, в пределах которого цепь (структура) остается неразрушенной в том смысле, что размер I цепей (фрагментов трехмерной структуры) остается равным характерному размеру измерительного прибора Я. [c.210]

Эксперименты на миллисекундной и микросекундной временных шкалах дают информацию о скоростях бимолекулярных реакций фотолитических фрагментов и возбужденных состояниях, а также о фосфоресценции (испускании света при переходе из триплетного возбужденного состояния). В нано-секундных экспериментах можно исследовать флуоресценцию, испускаемую при переходе из нижнего синглетного возбужденного состояния, а также интеркомбинационную конверсию. Измерения с пикосекундным разрешением дают кинетические данные о геминальной рекомбинации, обмене энергией, колебательной релаксации и более медленных процессах внутренней конверсии и изомеризации. Начинают появляться сообщения об исследованиях в фемтосекундном диапазоне. Следует помнить, что за одну фемтосекунду свет проходит расстояние лишь в 300 нм или порядка одной длины волны Эксперименты на этой временной шкале касаются процесса поглощения света и самых ранних стадий превращения энергии, вызывающего химические и физические изменения вещества. [c.204]

Чтобы ответить на вопрос о пространственном строении молекулы, надежнее было бы воспользоваться результатами экспериментальных измерений длин связей и углов между ними. Часто, однако, пространственная структура молекул или их фрагментов может быть оценена а priori. Например, знание гибридизации орбиталей атомов, образующих молекулы и ионы, позволяет прогнозировать их форму и, наоборот, знание геометрии частиц позволяет делать выводы о гибридизации атомов, образующих эти частицы. [c.50]

Действительно, вклад в частоту резонанса протонов двух соседних атомов хлора очень велик, тогда как число различных фрагментов цепи длиной в 4 звена невелико, поскольку учитывать приходится только химически различные тетрады (стереоизомерия отсутствует). Однако даже в этом простейшем случае длина исследуемых фрагментов цепи ограничивается 4 мономерными единицами. И хотя в спектрах содержится информация о гексадах (рис. 1У.2), оценить относительные концентрации гексад измерением площадей компонент тонкой структуры сигналов тетрад невозможно вследствие очень плохого разрешения отдельных линий. [c.119]

Рой Бриттен (Roy Britten) и его сотрудники исследовали кинетику реассоциации ДНК, денатурированной нафеванием, и обнаружили, что эукариотическая ДНК в отличие от прокариотической ДНК содержит много повторяющихся последовательностей оснований. В этих экспериментах ДНК дробили на короткие фрагменты и затем денатурировали нафеванием раствора выще температуры плавления ДНК (Т ). Затем полученный раствор одноцепочечной ДНК охлаждали до температуры примерно на 25°С ниже Т , оптимальной для реассоциации комплементарных цепей с образованием двухспиральной ДНК. Кинетику реассоциации можно регистрировать самыми различными способами. Один из методов состоит в измерении поглощения раствора при 260 нм (разд. 24.9). При этой длине волны коэффициент поглощения двухцепочечной ДНК примерно на 40% ниже, чем соответствующая величина для одноцепочечной ДНК это явление называется гипохромизмом. В основе другого экспериментального подхода лежит тот факт, что двухцепочечная ДНК связывается колонками с гидроксиапатитом (фосфатом кальция), а одноцепочечная проскакивает. В этом методе привлекает то, что он позволяет фракционировать больщие количества ДНК на основе скорости ее реассоциации после тепловой денатурации. [c.138]

Две центральные связи в перилене XII также имеют характер ординарных связей. Их длина около 1,50 А, т. е. такая же, как в дифениле. Другие связи имеют длины, соответствующие аналогичным связям в нафталине. Кажется, что перилен, в сущности, представляет собой два нафталиновых фрагмента, соединенных простыми связями Этот вывод подтверждается также магнитньши измерениями (см. стр. 121). Рентгеноструктурный анализ показывает, что кватеррилен XIII содержит четыре нафталиновых фрагмента, соединенных между собой простыми связями длиной 1,527 и 1,529 А. Длины связей в нафталиновых фрагментах также несколько изменены [c.129]

Вместе с тем этот результат позволяет понять, почему триспиральная структура коллагена оказывается абсолютно жесткой, если судить о ней по измерениям вязкости фрагментов ультразвукового разрушения [57]. Молекулярные веса этих фрагментов были, в общем, значительно меньше 10 , т. е. длина nxL была на порядок меньше, чем молекулы ДНК. Представляется вполне вероятным, что при больших длинах угол ф оказался бы достаточно велик и на цепи также появились бы разрывы жесткости. [c.89]

Вторая модификация элементарного углерода, графит, имеет совершенно другое строение. Здесь атомы углерода связаны друг с другом так, что они образуют плоские двумерные слои. Все расстояния С—С равны 1,42 А, и каждый углерод связан с тремя другими углеродами за счет х з -гибридных связей, как в бензоле (рис. 8.14, а). На рисунке изображены фрагменты двух слоев. Обратите внимание на шестичленное кольцо, которое является основным повторяющимся элементом. Расстояние между слоями намного-больше, чем длина связи С—С. Оно фактически равно расстоянию в кристалле фенантрена между отдельными кольцами (рис. 8.11) — это вандерваальсово расстояние. Таким образом, графит является вандерваальсовым кристаллом в одном измерении и ковалентным кристаллом в двух других. [c.262]

Экспериментальное обнаружение и количественное измерение разнозвенности полиамидоимидов оказалось возможным только с помощыо ЯМР-спектроскопии С[18]. Сигналы углеродных атомов остатка диамина расщепляются на несколько пиков (рис. 6.3), принадлежащих указанным выше фрагментам (см. отнесение на формулах). Можно считать, что цепь такого полимера состоит из блоков физически тождественных и неразличимых имид-амидных и амид-имидных структур, разделенных граничными (имид-имидной и амид-амидной) структурами. В этом случае коэффициент нерегулярности цепи В рассчитывают по формуле (1.23). Для полиамидо-имида, спектр которого показан на рис. 6.3, средняя длина блоков 1 = 1,5 и В 1,3. Варьируя условия синтеза, можно получать полиамидоимиды со значениями В от 1 (статистическое распределение звеньев) до 2 (регулярное чередование имид-имидных и амид-амидных фрагментов). [c.212]

В общем случае мезоморфный характер полимеров определяется включением жестких элементов (мезогенных групп) в макромолекулы с помощью различных приемов, включая последовательное объединение жестких фрагментов в длинную червеобразную макромолекулу, как в ЖК полимерах с мезогенными группами в основной цепи , присоединение стержней или дисков к гибкой основной цепи при помощи так называемых гибких развязок или шарниров, как в гребнеобразных ЖК полимерах, и, наконец, одновременное включение жестких участков в основную цепь и в подвески, как в комбинированных ЖК полимерах [4, 5]. В результате возникают различные типы мезофаз и становится возможным молекулярное конструирование разнообразных макромолекул, что исчерпывающе продемонстрировали Перчек и Пу (гл. 3). При этом совершенно необходихмо иметь полное описание таких созданных путем молекулярного дизайна систем, что облегчит не только понимание их свойств, но также модификацию и использование этих материалов. В настоящей книге рассмотрен ряд методов получения количественной информации о макроскопических свойствах гребнеобразных ЖК полимеров, включая методы диэлектрической и ЯМР спектроскопии (гл. 7 и 8). Модельные расчеты с выбором подходящей области измерения параметров позволяют выяснить качественные особенности упорядочения и описать взаимопревращения фаз, возможные при конструировании новых молекул. [c.18]

НОЙ цепи в расплаве одинаковых макромолекул возможно только методом рассеяния нейтронов на выделенных дейтерирован-ных цепях. Эксперименты, проведенные до сих пор, также указывают на то, что боковые группы ориентируются перпендикулярно основной цепи это позволяет говорить об образовании фазы N1. В работах Кирста и Ома [23] и Келлера и др. [9] измерен радиус инерции макромолекулы (пропорциональный среднеквадратичному размеру цепи) гребнеобразного полимера в изотропной фазе. Найдено, что в нематической фазе этот радиус уменьшается в направлении вдоль оси упорядочения и увеличивается в направлении, перпендикулярном к ней. Обе группы исследователей в своих экспериментах использовали полимеры с очень длинными цепями, для которых анизотропное гауссово приближение, по-видимому, является справедливым (более подробную информацию о соответствующих случайных блужданиях см. в разд. 2.6.3). Однако в общем случае при интерпретации таких экспериментов следует проявлять осторожность. Как правило, исследуются полимеры с длиной макромолекулы, существенно превышающей персистентную длину, которые хорошо описываются моделью гауссовых случайных блужданий. В то же время жесткие элементы в основной цепи и объемные боковые группы (включая мезогенные фрагменты) приводят к повышению жесткости цепи и увеличивают персистентную длину, в результате чего все труднее выполняется условие, при котором справедливо гауссово приближение. Все разработанные до сих пор теоретические модели основаны на модели червеобразной цепи и поэтому могут быть использованы для описания цепей любой длины. В явном виде зависимость формы нематической гибкой цепи и параметра порядка от длины цепи рассмотрена в работе [17], однако приведенные выше конкретные примеры фазовых диаграмм, относятся к случаю длинных цепей. Случай коротких цепей также легко поддается исследованию. Отметим, кроме того, что малая степень анизотропии не.матических фаз, измеренная в экспериментах по рассеянию нейтронов, наводит на мысль о малой величине отрицательной константы взаимодействия Ьт для таких систем. [c.35]

Рентгенографические исследования, дающие информацию о слоевой структуре и периодичности, углах наклона мезогенных групп и их изменении в зависимости от температуры, проведены на нескольких системах в работах [6—8, 10, И]. В ориентированных магнитным полем смектических полиметакрилатах Дэвидсон с сотр. [9] наблюдали волнообразную изогнутость смектических слоев в направлении, параллельном полю, Из этих результатов был сделан также вывод о преимущественной ориентации полимерной цепи перпендикулярно мезогенным группам. Дальнейшая информация о взаимодействии между мезогенными группами и полимерной цепью была получена при рентгенографическом исследовании волокон. Естественно пред-пололсить, что в волокнах полимерная цепь должна быть ориентирована вдоль оси волокна. Ориентация мезогенной группы, следовательно, дает информацию о степени связанности этих двух фрагментов молекулы. Результаты, полученные Цуген-майером с сотр, для ПС-6 [6, 7], показали, что мезогенные группы имеют тенденцию располагаться перпендикулярно оси волокна и, следовательно, перпендикулярно полимерной цепи. Доказательства иного упорядочения полисилоксановой цепи были получены из измерений малоуглового рентгеновского рассеяния на сходном полимере, отличающемся длиной гибкой развязки, растворенном в низкомолекулярном нематическом растворителе [10]. В нематической фазе отношение радиусов инерции оказалось равным 1,4 1, причем длинная ось эллипсоида параллельна директору. Рентгенографические исследования [c.330]

Следуя работе Нолана и др.(Nolan et al.,1984), будем называть группу DD-фрагментов расщепления рестриктазами АВ i-вилкой расщепления А, если сумма длин этих фрагментов равна длине i-ro SD- фрагмента расщепления А (с учетом ошибок измерения). Например, S=(36+8) и S=(30+8+6) - 1-вилки расщепления А, S=(30+12) и S=(30+8+4) - 2-вилки расщепления А, S=(8+8) - 3-вилка расщепления В (рис.5.6). i-вилку расщепления А можно интерпретировать как набор фрагментов, на которые может разбиться i-й фрагмент А при действии рестриктазы В. [c.165]

В большинстве случаев эффективное использование техники гетерояуплексного картирования, которую мы только что описали, требует аккуратного измерения длин одно- и двухцепочечных участков ДНК. Измерение расстояния между различными петлями или особенностями гибридов позволяет построить физическую карту ДНК. Если генетическое значение делеции или локализация отдельных генов известны, физическая карта может быть использована для построения генетической карты. Метод является особенно мощным потому, что он позволяет локализовать гены, используя лишь выделенные транскрипты РНК, даже когда не удается обнаружить мутантные фенотипы. В принципе он позволяет картировать даже области ДНК, которые вовсе не были транскрибированы. Любой изолированный или синтезированный фрагмент ДНК может быть гибридизован с образованием двухцепочечной структуры и затем идентифицирован с помощью электронного микроскопа. Длины соответствующих участков можно измерить абсолютным методом, если в поле микроскопа имеется стандарт длины для калибровки увеличения. При некоторых условиях с помошью электронного микроскопа удается получить контурную длину ДНК, находящуюся в прекрасном соответствии с теми размерами, которые вычисляют исходя из известной геометрии двойной спирали. Однако контурная длина зависит от процедуры нанесения ДНК на подложку, которая поддерживает образец в микроскопе. Поэтому на практике для более точного измерения длин к каждому образцу добавляют молекулы ДНК известной длины и используют их в качестве внутреннего стандарта. [c.167]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология