Дезоксирибонуклеиновые кислоты выделение

Фиг. 24. Различия в плавучей плотности дезоксирибонуклеиновой кислоты, выделенной из ядер (1), и хлоропластов (2). На оси абсцисс—значения плавучей плотности, на оси ординат — оптической плотности.

Открытие дезоксирибонуклеиновой кислоты датируется 1869 г., когда Фредерик Мишер выделил новое химическое соединение из лейкоцитов (из гноя), а затем и из сперматозоидов. Это вещество получило название нуклеиновой кислоты. Спустя некоторое время выяснилось, что оно встречается как у растений, так и у животных, причем оказалось, что к лучшим источникам нуклеиновых кислот относятся тимус и дрожжевые клетки. В результате химических исследований вскоре было установлено, что нуклеиновые кислоты, выделенные из тимуса и из дрожжей, различны. Как мы теперь знаем, тимусные нуклеиновые кислоты представлены в основном ДНК, а дрожжевые — РНК. В течение некоторого времени полагали, что в клетках животных содержится только ДНК, а в клетках растений — только РНК так думали до начала 40-х гадов, когда стало ясно, что во всех живых организмах содержатся оба соединения [5, б]. [c.182]

Распределительную хроматографию на бумаге используют в качестве быстрого стандартного метода анализа нуклеиновых кислот. Ионообменная хроматография на колонках (см. стр. 446) нашла применение прежде всего для препаративного выделения мононуклеотидов и высокомолекулярных продуктов гидролиза дезоксирибонуклеиновых кислот. Опыты по фракционированию на крахмале [26, 31] или на адсорбенте [55, 56] не привлекли достаточного внимания. [c.442]

Выделение суммарной дезоксирибонуклеиновой кислоты [c.58]

Нуклеиновые кислоты первоначально были названы так потому, что их выделяли из клеточных ядер. Впоследствии определились два основных класса нуклеиновых кислот типичными представителями первого класса являлись нуклеиновые кислоты, выделенные из зобной железы, а второго — нуклеиновые кислоты из дрожжей. Дальнейшее исследование показало, что классификация нуклеиновых кислот по происхождению (например, растительные или животные) вводит в заблуждение, так как в любых клетках содержатся нуклеиновые кислоты обоих типов. Оба они присутствуют в ядре, но во многих клетках основная масса нуклеиновых кислот (рибонуклеиновая кислота) находится в цитоплазме. Поскольку биологические различия часто оказываются неясными, особенно когда дело касается систем, находящихся на грани между живым и неживым, таких, как вирусы, более удобна химическая характеристика, поэтому в настоящее время нуклеиновые кислоты классифицируются как дезоксирибонуклеиновые или рибонуклеиновые, в зависимости от природы углеводного компонента. Рибонуклеиновая [c.363]

ВЫДЕЛЕНИЕ ДЕЗОКСИРИБОНУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ [c.415]

Недавно была изучена природа этой основной субъединицы для дезоксирибонуклеиновой кислоты, выделенной из Е. oli [1771. Нуклеиновая кислота после экстрагирования и депротеинизации имела молекулярный вес 11-10 (светорассеяние). Нагревание вещества в растворе хлористого цезия снижало молекулярный вес до 5,6-10 , в то время как обработка химотрипсином (или смесями хлороформ — октиловый спирт) давала полимер с молекулярным весом 2,4-10 , который имел нормальную S-образную кривую зависимости оптической плотности от температуры с точкой перегиба при 92°. Нагревание этой последней нуклеиновой кислоты в хлористом цезии (7,7 М) понижало молекулярный вес до 1,3-10 , но при этом образовывался двуцепочечный полимер, что было показано изучением кинетики ферментативного (дезоксирибонуклеаза Н) гидролиза. В отсутствие обработки хлористым цезием тем же методом было показано наличие четырехцепочечных образцов, и, следовательно, можно было предположить, что исходная ДНК из Е. соИ представляет собой димер из параллельно связанных друг с другом двойных спиралей, причем каждая двойная спираль сохраняется незатронутой при делении клеток. Белковые связи, как, например, в агрегате с молекулярным весом 11-10 , устойчивы к нагреванию в хлористом цезии, хотя эта обработка разрывает димеризующие связи между парами оснований в двухспиральных структурах [1771. [c.559]

Большое число работ касается связи между антибиотической активностью стрептомицинов и их взаимодействием с нуклеиновыми кислотами бактерий. Давно было замечено, что стрептомицин образует нерастворимые комплексы с нуклеиновыми кислотами, тогда как стрептидин и стрептобиозамин лишены этой способности. Образование таких комплексов in vitro подтверждено рядом экспериментов, причем показано, что они легко разрушаются неорганическими солями, которые, как известно, заметно уменьшают антибактериальное действие стрептомицина. С другой стороны, доказано, что нуклеиновые кислоты сильно ослабляют угнетение стрептомицином чувствительных к нему бактерий. Особенно активны в этом отношении препараты дезоксирибонуклеиновой кислоты, выделенные из стрептомициноустойчивых бактерий их прибавление к стрептомициночувствительным микроорганизмам повышает устойчивость последних к антибиотику. 1 сли же предварительно обработать микроорганизмы аналогичным препаратом дезоксирибонуклеиновой кислоты из чувствительных к стрептомицину бактерий, то последующее прибавление препарата из устойчивых форм не приводит к повышению устойчивости. В связи с этими и аналогичными наблюдениями неоднократно высказывалось мнение, что антибиотическая активность стрептомицинов находится в непосредственной зависимости от их взаимодействия с нуклеиновыми кислотами, однако в последние годы эти взгляды не получили дальнейшего развития. [c.727]

Метилдезоксицитидин был выделен из продуктов энзиматического расщепления дезоксирибонуклеиновой кислоты, полученной из ростков пшеницы о правильности предложенной для этого соединения структуры 3-(Р-2 -дезокси-0-рибофуранозидо)-5-метилцитозина говорит то, что при дезаминировании его азотистой кислотой образуется тимидин [452]. [c.257]

Дезоксиуридин [3-(Р-2 -дезокси-В-рибофуранозидо)урацил] был выделен из продуктов бактериального расщепления дезоксирибонуклеиновой кислоты, полученной из спермы сельдей [453]. [c.257]

В настоящее время еще не ясно, существует ли 6-фурфуриламинопурин (кинетин) в природе как таковой. Это соединение [296—298], выделенное из дезоксирибонуклеиновой кислоты, которая получена из молоки рыбы, подвергнутой автоклавированию, сильно активирует деление клеток бугорковой ткани табака и ускоряет прорастание семян латука [299]. Стимулирующими рост свойствами, помимо кинетина, обладают другие 6-замещенные амино-пурины [296—298, 300]. [c.140]

Дезоксирибонуклеиновая кислота также образует с соляной кислотой при pH 1,6 аденин и гуанин, однако в большом количестве образуется высокомолекулярный остаток нуклеиновой кислоты. Не содержащий пурина высокомолекулярный продукт, называемый тиминовой кислотой , имеет молекулярный вес около 15 ООО и может быть очищен диализом против раствора соляной кислоты при pH 1,6 и выделен в виде апуриновой кислоты [86]. [c.441]

Показано [145—150], что, кроме перечисленных химических изменений, при облучении происходит дезаминирование, выделение неорганического фосфата и свободных пуриновых оснований, увеличение азота аминогрупп по Ван-Сляйку, увеличение титруемой кислотности и уменьшение поглощения в ультрафиолетовом свете при 260 личк. При облучении свободных оснований [146] отмечены многие из этих явлении и обнар5"жено еще более резкое уменьщение поглощения в ультрафиолетовом свете. Ясно, что многие из этих изменений влияют на физические свойства дезоксирибонуклеиновой кислоты и особенно на структурную вязкость. Очень слабое дезаминирование, даже без разрывов цепочки кислоты, уже может быть, например, достаточным, чтобы вызвать генную мутацию. Биологические эффекты изменений нуклеиновых кислот при действии излучения не следует объяснять исключительно разрывами цепочек, образованием мостиков или другими коренными изменениями структуры полимера. [c.258]

Синтез дезоксирибонуклеиновой кислоты был осуществлен при помощи фермента, выделенного из Es heri hia oli (А. Корнберг, 1957 г.) В этих синтезах в качестве исходных веществ применялись нуклеозид-5 -трифосфорные кислоты. Последние реагируют под действием фермента с нуклеозидмонофосфорной кислотой, отщепляя пирофосфат, например [c.779]

Выделение дезоксирибонуклеопротеида из ткани селезенки или зобной железы и открытие дезоксирибонуклеиновой кислоты [c.48]

Мейсель и Корчагин [12] на выделенных из клеток нуклеиновых кислотах и их производных показали, что акридиновый оранжевый, связываясь с дезоксирибонуклеиновой кислотой (ДНК) или ДНК-протеидом, придает им ярко-зеленую люминесценцию, в то время как комплексы этого флуорохрома с рибонуклеиновой кислотой (РНК) и ее протеидом люмипе-сцируют красным светом. Такие соотношения ими были обнаружены в случае прижизненного флуорохромирования клеток. Акридиновый оранжевый в этих условиях оказался весьма полезным цитохимическим реактивом. Аналогичные данные на фиксированных объектах были получены Шюммельфедером [6], а также Берталанфи [47] и Армстронгом [48]. Различная степень связывания акридинового оранжевого с ДНК и РНК зависит, по-видимому, от различной степени полимеризации этих кислот. [c.315]

Финк и сотрудники [8, 1073] нащли, что крысы после введения им дезоксирибонуклеиновой кислоты, дигидротимина или тимина- выделяют с мочой р-аминоизомасляную кислоту. В дальнейшем было показано, что срезы печени крысы катализируют образование р-аминоизомасляной кислоты из дигидротимина, а также образование р-аланина из дигидроурацила. Последний выделен из селезенки быка [9]. [c.309]

Читателю, специализирующемуся в области биохимии белков и нуклеиновых кислот, можно рекомендовать статью Гинодмана Хроматография белков иа ионообмен-ииках и фракционирование смесей, содержащих белки, на колонках с сефадексом в сб. Современные методы в биохимии , под ред. Ореховича В. Н., I, изд-во Медицина , М., 1964. В этой статье весьма подробно и полно рассмотрены практические приемы работы с колонками, заполненными различными гелями, а также некоторые теоретические положения гель-проникающей хроматографии. Данные, полученные при фракционировании дезоксирибонуклеиновых кислот на колонках с гелями, приводит в гл. Выделение и фракционирование нуклеиновых кислот Кирби в сб. Нуклеиновые кислоты , под ред. Збарского И. Б., изд-во Мир , М., 1966. В этом же сборнике Штэелин в гп. Хроматография олигонуклеотидов и полинуклеотидов на колонках обсуждает результаты фракционирования указанных соединений на колонках с ДЭЛЭ-целлюлозой и другими замещенными целлюлозными аниопообменииками, сефадексом и метилированным альбумином.— Прим. перев. [c.110]

При исследовании указанных процессов Таллис [1] не обнаружил потребления кислорода и глюкозы, что дало основание этому автору говорить об отсутствии обмена веществ в пластинках. Мопен [2] наблюдал слабое потребление кислорода и выделение углекислоты, не обнаружив в пластинках дезоксирибонуклеиновой кислоты [ДНК] и считая, что отсутствие ДНК является подтверждением отсутствия ядра в этих форменных элементах. Мопен также относит пластинки к неполным клеткам. [c.131]

Выделение 1-метилтимина из продуктов гидролиза метилированной дезоксирибонуклеиновой кислоты указывает, но не доказывает, что тимидин является также 3-гликозилпиримидином [36]. Сходство же ультрафиолетовых спектров поглощения цитидина и дезоксицитидина служит доказательством строения последнего. Описанные ниже методы синтеза и взаимопревращения этих нуклеозидов также подтверждают их структуру. Строение псевдоуридина (природного рибозилпиримидина, содержащего С — С-гликозид-ную связь) будет обсуждаться отдельно. [c.19]

Окисление рибо- и дезоксирибонуклеозидов до 5 -карбоновых кислот проводилось также с использованием системы хромовый ангидрид — пиридин при комнатной температуре. 3 -Гидроксильная группа довольно устойчива к окислению, поскольку 5 -0-три-тилтимидин не подвергается воздействию этого окислителя. При действии этого реагента на цетримидную (цетавлон) соль дезоксирибонуклеиновой кислоты не было обнаружено спектроскопических изменений в выделенной ДНК, что указывает на то, что гетероциклические основания не окисляются в применяемых условиях [159]. [c.51]

Первый нуклеотид, инозиновая кислота (по-гречески — мышечная ткань), был выделен Либихом [2] в 1847 г. из мясного экстракта отчасти как результат полелп1ки, поднятой Берцелиусом по поводу наличия креатина в сыром и вареном мясе). С тех пор было выделено большое число мононуклеотидов, как правило, 5 -фосфаты, хотя в яде тигровых змей и родственных видов был найден также аденозин-З -фосфат 13]. Эти соединения выделяют прямой экстракцией тканей или организмов 14—9], в которых они обычно присутствуют в небольших количествах в качестве промежуточных соеди-нени1 обмена. Однако основным источником мононуклеотидов являются их полимерные производные, нуклеиновые кислоты. При щелочном гидролизе в мягких условиях [10, 11] рибонуклеиновой кислоты образуется смесь 2 - и З -фосфатов нуклеозидов, которую можно легко разделить с помощью ионообменной хроматографии 112], Для выделения аналогичных 5 -эфиров требуется применение ферментативного гидролиза, как правило, с использованием фосфо-диэстеразы змеиного яда 113, 14]. Подобная ферментативная обработка дезоксирибонуклеиновой кислоты после предварительной обработки дезоксирибонуклеазой приводит к дезоксинуклеозид-5 -фосфатаы [15—17]. Очищенная диэстераза змеиного яда значи- [c.123]

Строение дезоксинуклеозид-З -фосфатов, выделенных из ферментативных гидролизатов дезоксирибонуклеиновой кислоты, было легко установлено благодаря устойчивости, проявленной этими нуклеотидалш к 5 -нуклеотидазе, а также непосредственным сравнением их с синтетическими соединениями [67]. [c.131]

Особые преимущества и.меет выделение рибонуклеиновых кислот из гомогенатов тканей млекопитающих, микроорганизмов и вирусов экстракцией фенолом и водой при комнатной температуре, так как при этом белки и дезоксирибонуклеиновые кислоты выпадают в осадок, активность рибонуклеазы подавляется и высокополимерные продукты могут быть получены с хорощими выходами [11—14]. Прямая экстракция дрожжей водным раствором фенола была применена для препаративного получения транспортных РНК [15]. В примененных условиях экстракции высокомолекулярный материал почти не экстрагировался. Комбинирование экстракции с быстрой очисткой РНК на анионитах ЭКТЕОЛА- [16] или ДЭАЭ-целлюлозе [17, 18] дает возможность получать относительно чистую транспортную нуклеиновую кислоту в больших количествах. [c.365]

Живые клетки, за исключением сперматозоидов, в норме содержат значительно больше рибонуклеиновой, чем дезоксирибонуклеиновой кислоты. На методы выделения дезоксирибонуклеиновых кислот оказало большое влияние то обстоятельство, что, тогда как рибонуклеопротеиды и рибонуклеиновые кислоты растворимы в разбавленном (0,15 М) растворе хлористого натрия, дезоксири-бонуклеопротеидные комплексы фактически в нем нерастворимы. Поэтому гомогенизированный орган или организм тщательно промывают разбавленным солевым раствором, из остатка с помощью крепкого солевого раствора экстрагируют дезоксирибонуклеиновую кислоту, которую осаждают затем добавлением этанола [307, 308]. С другой стороны, элюирование того же остатка водой дает [c.415]

Молекулярный вес нуклеиновых кислот можно определить рядом методов, такими, как седиментация в ультрацентрифуге, диффузия, характеристическая вязкость и светорассеяние [162]. Как константы седиментации, так и константы диффузии варьируют с изменением концентрации, и если принять во внимание несомненную гетерогенность 163, 1641 многих препаратов нуклеиновых кислот, то точное реальное значение их молекулярного веса удается определить довольно редко. Для дезоксирибонуклеиновых кислот с высоким молекулярным весом седиментационные и вискозиметри-ческие измерения дают результаты примерно в 2—3 раза более высокие, чем значения, полученные методом светорассеяния, возможно, вследствие неприменимости теории светорассеяния к очень длинным палочкообразным молекулам [165]. Типичными величинами молекулярного веса дезоксирибонуклеиновых кислот являются 4-10 —8-10 , хотя в отдельных случаях были получены значительно более высокие значения. Действительно, результаты радиоавтогра-фических измерений минимальной длины ДНК, выделенной из клеток Е. соИ, лизирующихся в чрезвычайно мягких условиях, указывают на то, что образец представляет собой комплекс длиной примерно 400 х, что соответствует молекулярному весу 10 и более [400]. [c.558]

Помимо обычных трудностей, присущих применяемым методам, истинные значения определяемых молекулярных весов и их связь с длинами цепей ДНК in vivo не могут быть легко определены вследствие легкого разрыва цепей крайне высокого молекулярного веса. Так, по существу монодисперсная ДНК была получена пропусканием раствора полимера через атомизатор. При этом денатурации не происходило, но молекулярный вес ДНК уменьшался, а распределение констант седиментации сужалось [166, 167]. Другие исследования влияния гидродинамического сдвига на ДНК показали, что в условиях перемешивания, которые обычно используются при выделении дезоксирибонуклеиновых кислот, легко происходит фрагментация ДНК путем разрыва двойной цепи, причем ее спиральная структура остается незатронутой [168—170[. Силы разрыва, вызывающие разрезание двойной спирали, были определены путем воздействия контролируемых сил гидродинамического сдвига на ДНК (меченную Р ) из бактериофага Т2. Было найдено, что напряжение, созданное градиентом потока при критическом сдвиге, составляет приблизительно 11-10" дин. Расчет показывает, что это напряжение сравнимо с прочностью связей [c.558]

Как и в случае дезоксирибонуклеиновых кислот, имеется ряд примеров изучения молекулярного веса рибонуклеиновых кислот. Наиболее изученной рибонуклеиновой кислотой является, по-види-мому, РНК из вируса табачной мозаики она имеет молекулярный вес 1,94-10 О, 6-10 по данным светорассеяния, седиментации и вискозиметрических измерений [191]. При растяжении или сжатии молекулы под действием тепла, а также при изменении ионной силы инфекционность РНК не изменяется, если ее молекулярный вес при этом не уменьщается. Вирус желтой мозаики турнепса (сферический вирус) также содержит высокомолекулярную РНК (приблизительно 2,3-10 ) [404], а многие из выделенных клеточных РНК имеют молекулярнй вес 1 10 —2-10 [192]. Как это было неоднократно показано, клеточные РНК состоят из двух основных компонентов, причем один из них имеет такой же высокий молекулярный вес, а молекулярный вес другого компонента составляет 3-10 — 7-10 . Еще более низкий молекулярный вес найден для растворимых или транспортных РНК, которые содержат только 60—100 нуклеотидов. [c.562]

Ультрафиолетовое поглощение нуклеииовых кислот зависит от ряда факторов, среди которых ие последнее место занимает характер предварительной обработки препарата. Современные методы выделения рибонуклеиновой и дезоксирибонуклеиновой кислот позволяют избежать большей части условий, которые вызгл-вают денатурацию, например, низких или высоких значений pH, низкой ионной силы или высоких температур, ведущих к необратимым изменениям в спектрах поглощения [263—267]. Для так называемой нативной ДНК значение экстинкции (бмакс), отнесенное к числу фосфатных остатков (т. е. средняя величина экстинкции, приходящейся на один нуклеотид) в 10 Л4 (или выше) растворе хлористого натрия и нейтральном значении pH, лежит между 6000 и 6500. В бессолевом растворе даже при pH 7 происходит глубокая денатурация и между pH 6,5 и 7,5 изменения в ультрафиолетовом поглощении достаточно велики [265], по-видимому, за счет смещения значений рК в результате протонирования адениновых и цитозиновых остатков в этой области значений pH. Экстинкция соответствующей смеси мононуклеотидов должна быть равна приблизительно 10500, и, следовательно, для ДНК характерны значительные гипохромные эффекты. Существенно, что изменения ультрафиолетового поглощения полинуклеотидов в результате изменений pH, температуры и ионной силы отражают большие или малые конформационные изменения (несомненно, наряду с другими физическими свойствами), которые увеличивают или уменьшают гипо-хромный эффект. [c.584]

В то время как большинство выделенных дезоксирибонуклеиновых кислот обладают комплементарной двухцепочечной спиральной структурой, в некоторых источниках, например в вирусе осиовак-цины 1293] и бактериофаге 813 [294], были найдены одноцепочечные ДНК. Впервые наличие таких ДНК было обнаружено при изучении свойств ДНК из бактериофага Х-174 [287]. Этот фаг представляет собой частицы с молекулярным весом 6,2-10 и содержит 25 вес.% ДНК с молекулярным весом 1,7-10 , причем в одной [c.599]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология