Дезоксирибонуклеиновая кислота плавление

Наличие внутримолекулярной водородной связи, в отличие от межмолекулярной, приводит обычно к понижению точек плавления и кипения, так как возможность связывания молекул между собой исключена. Так, например, орто-нитрофенол плавится уже при 45 °С, в то время как пара-нитрофенол — при 114 С. Именно благодаря водородным связям полипептидные цепи, в частности хранитель наследственности дезоксирибонуклеиновая кислота ДНК, закручиваются в спиральные структуры, что исключительно важно для всех процессов в живой природе. [c.284]

Были определены температуры плавления в разбавленных растворах ряда дезоксирибонуклеиновых кислот различного состава [63—65]. Состав оснований, выраженный процентным содержанием пар Г — Ц, изменялся от О до 65 и температура плавления возрастала с ростом концентрации этих пар. Для синтетических нуклеиновых кислот, содержащих только пары А—Т, Тпл равна 65° С для природных дезоксирибонуклеиновых кислот, содержащих около 65% пар Г—Ц она увеличивается до 95° С. Этот факт можно объяснить тем, что обе пары способны к образованию различного числа водородных связей [67] так пара Г—Ц содержит три, а пара А—Т — только две водородных связи, следовательно различные пары вносят не одинаковый вклад в стабильность спирали [63, 64]. [c.134]

Поэтому различие в температурах плавления дезоксирибонуклеиновых кислот следует объяснять интенсивностью водородных связей между цепями, составляющими кристаллическую молекулу. Это сразу же позволяет на формальных основаниях приписать АЯм определяющую роль в плавлении. Влиянием энтропии плавления в данном случае можно пренебречь, несмотря на то, что она вносит существенный вклад в процессы плавления более простых полимеров. Вопрос о том, существуют ли значительные различия конформаций нуклеиновых кислот различного состава, требует еще уточнения. [c.134]

С кривой плавления, имеющей больший подъем, чем кривая плавления исходного образца. В свою очередь это дает простые способы фракционирования молекулярных образцов в препаратах ДНК. Для бактериальных ДНК наблюдался относительно небольшой разброс в распределении содержания гуанина и цитозина, и если принять во внимание большое разнообразие суммарного состава этих дезоксирибонуклеиновых кислот, то можно прийти к выводу, что состав молекул ДНК многих бактерий существенно не перекрывается [2401. Узкая область состава характерна не только для бактериальных ДНК- Сравнение форм кривых температурного перехода для ДНК из десяти нормальных и злокачественных тканей мышей показывает, что различие в составе для них значительно меньше, чем у ДНК из спермы лосося или ДНК из зобной железы теленка, и в этом смысле эти ДНК вполне сравнимы с бактериальными ДНК, включая отсутствие перекрывания [244[. [c.577]

Метод светорассеяния использовали также для изучения конформационного превращения макромолекул дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) при переходе ее из нативного в денатурированное состояние (см. обзор [516] ). Резкое изменение гидродинамических и оптических свойств растворов ДНК в узком интервале температуры (пли под действием другого денатурирующего фактора) принято трактовать как проявление плавления двунитевой спиральной структуры с последующим разделением на две однонитевые молекулы [516, 517]. Механизм денатурации ДНК, связанный с постепенным [c.256]

В работах [63—65] были измерены температуры плавления других биологически важных макромолекул, синтетических полинуклеотидов и природных нуклеиновых кислот. В упорядоченном состоянии молекула дезоксирибонуклеиновой кислоты состоит из двух спирально переплетенных цепей. Кристаллографическая структура, определенная Криком и Уотсоном [66], допускает только один способ образования пар гетероциклическими основаниями, входящими в состав каждой из этих цепей. Анализ состава нуклеиновых кислот показывает, что концентрация пуриновых оснований равна концентрации пиримидиновых оснований поэтому образование пар через водородную связь, по статистическим соображениям, возможно только между адени-ном (А) и ТИМИНОМ (Т), и между гуанином (Г) и цитозином (Ц). При плавлении цепи разделяются и переходят в беспорядочно свернутое состояние. [c.134]

Несмотря на то что область температурного перехода для ДНК относительно узкая, она все же шире, чем можно было бы ожидать для длинной идеально уложенной спиральной структуры. Внутри этой области с помощью метода электронной микроскопии удалось обнаружить только полностью денатурированные или совершенно нативные структуры [239]. И вновь внутри этой области понижение вязкости быстро достигает предельного значения, а дальнейшее понижение вязкости происходит только при повышении температуры, что указывает на существование известного распределения специфических температур денатурации. Вполне обоснованное объяснение этого заключается в том, что вклад двух типов пар оснований в стабильность спирали различен. В таком случае тепловая денатурация должна была бы зависеть от относительного состава либо всей двуспиральной структуры, либо ее отдельных больщих участков. Показано, что температуры плавления (т. е. точки перегиба на кривых зависимости оптической плотности от температуры), определенные в стандартных условиях (0,15 М хлористого натрия в 0,015 М цитрата натрия) для большого числа дезоксирибонуклеиновых кислот, различающихся по составу оснований, прямо пропорциональны содержанию гуанина и цитозина в нуклеиновой кислоте (рис. 8-20) [240]. Линейная зависимость температур плавления от содержания гуаиин-цитозиновых иар исключительно точна, и поэтому измерение этих температур может быть использовано для определения нуклеотидного состава данной ДНК [241, [c.574]

Характер зависимости ультрафиолетового поглощения от температуры для многоцепочечного спирального комплекса, образованного ферментативно синтезированными полирибонуклеотидами, находится в полном соответствии с двуспиральной структурой ДНК [238]. Был изучен ряд всевозможных комбинаций, и все они обладали относительно узкими областями структурных переходов, характерными для кооперативного процесса тепловой денатурации. Двухцепочечный комплекс из полиадениловой и полиуридиловой кислот в тех условиях (0,15 М раствор хлористого натрия), которые использовали для тепловой денатурации дезоксирибонуклеиновых кислот, имел т. пл. 61 . И в этом случае ионная сила очень сильно влияла на температуру тепловой денатурации в 1 М растворе хлористого натрия температура плавления для поли-аденилил-полиуридилового комплекса повышалась приблизительно до 82 [c.578]