Вирус седиментации

Вирус табачной мозаики (ВТМ). Из всех вирусов наиболее хорошо изучен растительный вирус табачной мозаики. Тем не менее сведения, которыми мы располагаем в настояш,ее время, вероятно, еще далеко не достаточны для полного описания его строения. Физические исследования показали, что ВТМ представляет собой тонкий стержень длиной 3000 А и диаметром 150 А. Вес такой частицы равен 39- 10 . Из этого числа 5% приходится на РНК, константа седиментации которой равна 27S, а молекулярный вес 2,0 10 . Если бы цепь РНК вируса полностью вытянуть, она была бы в 10 раз длиннее вирусной частицы. Остальные 95% вируса приходятся на белок, который состоит из 2130 идентичных субъединиц. В состав каждой субъединицы, имеющей молекулярный вес 17 420, входит 158 аминокислот. Белок вируса табачной мозаики является третьим белком после инсулина и рибонуклеазы, для которого полностью установлена последовательность аминокислот. Каждая белковая субъединица представляет собой единую полипептидную цепь, на N-конце которой находится ацетилированный серии. Это один из редких случаев особой модификации N-конца полипептидной цепи. Различные штаммы этого вируса отличаются по аминокислотному составу белка. У всех исследованных штаммов белковая часть содержит только один остаток цистеина. В некоторых штаммах отсутствуют метионин и гистидин. [c.359]

Нуклеиновые кислоты в свободном состоянии и в виде соединени с белками так называемых нуклеопротеидов содержатся в клеточных ядрах и цитоплазме. К нуклеопротеидам относятся также многие виды вирусов. Их молекулярные веса, определенные по константам седиментации, очень велики у вирусов растительного происхождения они колеблются между 3 и 40 миллионами. [c.1044]

Применение ультрацентрифуг, в которых ускорение в миллион раз превосходит ускорение силы тяжести, дало возможность изучить седиментацию белков и других высокомолекулярных соединений, а также вирусов. [c.319]

Коэффициентом седиментации служит Сведберг (С), причем 1 С=10 1 с. Приводим значения коэффициентов седиментации s o, w некоторых биологических частиц (в С) трипсин 3, сывороточный альбумин 4, фибриноген 8, каталаза 10, рибосомы 70—80, вирус полиомиелита 100, вирус гриппа 600. [c.155]

Рассчитать коэффициент седиментации вируса табачной мозаики, зная, что граница перемещается со скоростью 0,454 см/ч в ультрацентрифуге, вращающейся со скоростью 10 ООО об/мин, на расстоянии 6,5 см от оси ротора центрифуги. [c.622]

Непосредственное измерение величины ф в электронном микроскопе для палочек вируса табачной мозаики дало ф=23. Из измерений диффузии и седиментации в пересчете для жестких вытянутых палочек получено ф=18.6. Из уравнения Симхи по величине характеристической вязкости [т]] найдено ф = 20.3. Совпадение этих величин следует признать хорошим. [c.146]

Одним из наиболее основательно изученных ДНК-содержащих вирусов является вирус полиомы [93—95]. Ее ДНК, содержащую в сумме 48% гуанина и цитозина [99], можно разделить на три компонента, различающихся по константе седиментации. Компоненты I и II соответствуют двум конфигурациям одной и той же молекулы. Тогда как компонент I, быстрее оседающий, имеет замкнутое или кольцевое строение (стр. 72), цепь компонента II открыта [96—98, 146, 147]. Оба компонента характеризуются одинаковыми величинами плотности и молекулярного веса (3,5-10 ). Компонент I превращается в компонент II в результате одного-единственного разрыва цени, вызванного ДНК-азой. Как кольцевая, так и открытая формы видны на электронных микрофотографиях [98]. Природа компонента III еще не выяснена. [c.156]

Дальнейшие данные были получены с помощью актиномицина D [126]. РНК, экстрагированная из асцитных опухолей Кребс II и отцентрифугированная затем в сахарозном градиенте, образует три пика, поглощающих при 256 ммп. При идентификации оказалось, что пики эти соответствуют РНК с константами седиментации 30S, 19S и 4S. Если клетки в течение короткого времени (20 мин) инкубировать с уридином, меченным тритием, то радиоактивность обнаружится только в двух пиках меньшая — в пике 4S-PHK (растворимая РНК) и большая — в очень небольшом пике 40S-PHK. Обычные клетки и клетки, зараженные вирусом ЕМС, дают аналогичные результаты. При более длительной инкубации (2 час) радиоактивность находят не только в пике 40S-PHK, но и в трех пиках, поглощающих в ультрафиолете. Такая же картина наблюдается в зараженных клетках. [c.247]

Приведем некоторые характерные значения констант седиментации рибонуклеаза— 1,6 S, -лактоглобулин — 2,8 S, гемоглобин и сывороточный альбумин — 4,3 S, фибриноген—7,9 S, мелкие вирусы— > 100 S. [c.188]

В силу указанных причин скорость осаждения клеток под действием силы тяжести составляет всего 10" —10 м/с. Еще меньшими скоростями оседания характеризуются субмикронные частицы — вирусы, осколки клеток (рис. 2.1). Для большинства микробиологических производств метод седиментации не находит применения как из-за его низкой эффективности, так и возможности потери качества целевых продуктов вследствие длительности процесса осаждения. [c.27]

Используя данные, полученные с помощью трех различных методов, можно оценить вес вирусной частицы. Из величины радиуса инерции, определенной по светорассеянию, и данных электронной микроскопии следует, что частица вируса ВТМ представляет собой стержень длиной 3000 А. Рентгеноструктурный анализ показывает, что на каждые 69 А длины приходится 49 белковых субъединиц. Таким образом, всего в вирусе 49-3000/69 = 2130 белковых субъединиц. Молекулярный вес этих частиц, определенный по данным об их аминокислотном составе, составляет 17 420. Отсюда для молекулярного веса белка вируса получается величина 2130 17 420 = 37,2 10 . Поскольку вирус на 5% состоит из РНК, вес всей частицы равен 37,2 10 /0,95 = = 39- 10 . Этот результат находится в хорошем согласии со значениями молекулярного веса, полученными путем измерения светорассеяния, седиментации и диффузии, а также с помощью метода седиментационного равновесия. [c.362]

Коэффициент седиментации и молекулярные веса некоторых белков и вирусов [c.437]

ПРОПЕРДИН — биологически активная фракция плазмы крови животных и человека, способная разрушать нек-рые виды бактерий и вирусов открыт Л. Пиллемером в 1954. Содержание П. в крови составляет 0,02— 0,03% от общего количества белков сыворотки. Мол. вес П. ок. 1 млн., константа седиментации 24— 30 единиц Сведберга, изоэлектрич. точка очищенного П. при pH 5,5 электрофоретич. подвижность близка к подвижности Y-глобулинов, а при иму-поэлектрофорезе в агаре — к подвижности -глобу- [c.177]

Изучен молекулярный вес ДНК из бактериофага Т2. Скорость седиментации и другие свойства ДНК, выделенной без механического разрушения (избегая быстрого перемешивания, отсасывания пипетками и других операций, приводящих к гидродинамическому сдвигу), дали величину молекулярного веса 50-10 —120-10 [185]. Анализ радиоавтограмм бактериофага, меченного или ДНК из вируса показал, что ДНК в каждой частице представляет собой единое структурное целое [186] и имеет форму неразветвленной палочки длиной примерно 52 л, что соответствует молекулярному весу 110-10 [187]. Дальнейшее развитие молекулярного авторадиографического метода дало наиболее изящный метод для определения молекулярного веса [188[. Молекулы ДНК вкрапливали в эмульсию, чувствительную к радиации -частицы, возникающие нри распаде Р дают треки, которые, расходясь из точки, где находился источник, образовывали вспышки. Расчет среднего числа треков на вспышку давал число атомов Р - на частицу, и, следовательно, из специфической активности использованного фосфора можно было рассчитать общее содержание фосфора на молекулу ДНК. Этим путем было показано, что бактериофаг Т2 содержит одну единственную молекулу ДНК, натриевая соль которой имеет молекулярный вес 130-10 —160-10 . [c.561]

Определение величины 5 при помощи препаративного метода в градиенте плотности, как правило, отличается меньшей точностью по сравнению с данными, получаемыми в аналитической ультрацентрифуге. Последняя, однако, не всегда доступна, к тому же иногда требуется знание коэффициента седиментации именно в условиях препаративного эксперимента. Так, например, если исследуемый материал имеется в таком количестве, которое можно обнаружить лишь по радиоактивной метке (например, меченые вирусы животных или выделенная из них РНК), то его седиментационные свойства можно исследовать только при помощи препаративного метода. Значения 20, т различных частиц приведены на фиг. 18. [c.69]

В эти годы созданы новые физ.-хим. методы аиализа. Были заложены основы хроматографич. методов (М. С. Цвет, 1906). В 20-х гг. Т. Сведберг предложил использовать для седиментации белков ультрацентрифугу, вскоре этим методом был выделен ряд вирусов. В 30-х гг. А. Тизе-лиусом заложены основы электрофореза, в 1944 А. Мартином и др. создана распределит, хроматография, для определения структуры прир. соед. впервые стал использоваться рентгеноструктурный анализ (Д. Кроуфут-Ходжкин, 40-е гг.). Благодаря использованию физ.-хим. методов в 50-х гг. достигнуты крупные успехи в изучении двух важнейших классов биополимеров-белков и нуклеиновых к-т Э. Чар-гафф провел детальный хим. анализ нуклеиновых к-т, открыта двойная спираль ДНК (Дж. Уотсон и Ф. Крик, 1953), определена структура инсулина (Ф. Сенгер, 1953), одновременно осуществлен синтез пептидных гормонов -окситоцина и вазопрессина (Дю Виньо, 1953), открыт один из элементов пространственной структуры белков- спираль (Л. Полинг, 1951). В эти годы Р. Замечником открыты рибосомы, что послужило стимулом для изучения механизма синтеза белка. [c.292]

Плотность супервитков (степень суперспиральности) молекулы ДНК обычно выражают величиной а, равной числу супервитков на 10 пар оснований [80, 82]. Для встречающихся в природе кольцевых молекул ДНК а чаще всего отрицательна наиболее типичное ее значение —0,05 ( 5 супервитков на 1000 пар оснований). Присутствие супервитков в кольцевых молекулах ДНК можно легко установить, поскольку при этом меняется константа седиментации ДНК [81]. Так, суперспираль-ная природная ДНК вируса полиомы седиментирует довольно быстро. После внесения разрыва в одну из цепей двойной спирали посредством кратковременной обработки ее ферментом образуется релаксирован- [c.139]

Пря улыпрацентрифугировании для разделения используется седиментация, зависящая от размера, плотности и формы молекулы белка. Центрифугирование в градиенте плотности (зональное центрифугирование) часто применяется для разделения белков, а также для разделения органелл и вирусов. Одной из характеристик белка служат данные седиментационного анализа в ультрацентрифуге (разд. 3.5.4). Положение возникающих белковых зон можно наблюдать с помощью оптических методов. [c.349]

С помощью гидродинамич. методов (включая обработку ультразвуком) удается разбить макромолекулы ДНК на фрагменты все более низкой мол. массы. Построены диаграммы констант седиментации и характе-ристич. вязкостей, пригодные для измерения мол. масс ДНК, не превосходящих 10 . У ДНК вирусов, в частности бактериофагов, мол. массы гораздо более [c.192]

ДНК вируса осповакцины имеет двухцепочечное строение ее молекулярный вес составляет 80-10 [88]. Из вируса папилломы Шопа были получены две формы ДНК с одинаковым молекулярным весом, но с различными константами седиментации (21 S и 28 S). 288-компонент представляет собой, но-видимому, двухцепочечное кольцо, которое раскрывается с образованием 218-компонента [89]. ДНК, экстрагированная из вируса герпеса простого, харак- [c.155]

Для монодисперсных систем, т. е. для систем, содержащих только одинаковые молекулы, все три значения молекулярного веса совпадают. Что касается полидисперспых систем, то степень их полидисперсности характеризуется величиной отношения МБольшое удобство для химии нуклеиновых кислот представляет то обстоятельство, что вирусы могут служить источником строго тождественных макромолекул с высоким молекулярным весом. Как мы уже знаем, в белковой химии и в других областях химии полимеров величину М можно определять па основании измерения константы седиментации 5 в сочетании с данными относительно формы молекул. Другой метод состоит в измерении вязкости [т]] молекулярный вес рассчитывают при этом, пользуясь уравнением Шераги и Манделькерна [c.141]

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]

Р и с. 8-28. Изменение относите ьного оптического поглощения (при 258 ж,и) и констант седиментации РНК из вируса табачной мозаики с изменением концентрации ионов при 21°. ф относительное оп гическое пог. Ющеггие О относительная конста1тга седиментации [321]. [c.612]

Сравнительные эксперименты по седиментации [57, 58], электронной микроскопии [59], светорассеянию [60] и рассеянию рентгеновых лучей [61], проведенные с модельными частицами латекса полистирола диаметром порядка 2600 А, показали применимость закона Стокса к частицам такого размера. Эти размеры соответствуют размерам частиц многих вирусов, однако в десятки и сотни раз превосходят поперечники молекул белков. [c.394]

Наряду с этим происходит вытеснение легких компонентов из придонных областей кюветы, что приводит к увеличению их концентрации, и регистрируется на седиментационной диаграмме. Этот эффект был обнаружен еще в середине 30-х годов, но впервые правильное объяснение ему было дано Огстоном и Джонстоном [73]. Сущность этого явления легко может быть понята при рассмотрении седиментации бинарной смеси раствор легкого компонента может рассматриваться при этом как растворитель тяжелого. Неизбежный противоток растворителя при движении тяжелого компонента ко дну кюветы приводит к увеличению концентрации легкого компонента. При очень большом различии молекулярных весов компонентов этот противоток может реально наблюдаться как отрицательная седиментация легкого компонента. В монографии Шахмана [2] описана такая отрицательная седиментация сывороточного альбумина (5о 4,45) в присутствии сферических частиц вируса карликовой кустистости (. о 130), При седиментации полидисперсного полимера с непрерывным МВР эффект Огстона — Джонстона приводит к некоторому обогащению смеси легкими компонентами. При малых с этим обогащением обычно можно пренебречь. [c.474]

Фиг. 46. Влияние этидиумбромида на скорость седиментации ДНК вируса полиомы [9].

Наиболее важно то, что по коэффициентам седиментации можно оценить молекулярный вес биополимеров. Гирер (13] и Сиирии [14] пезависимо друг от друга предприняли попытку вывести формулу, которая позволяла бы по величине константы седиментации рассчитывать молекулярный вес РНК. Формула Гирера М = 1100 получена при изучении поведения РНК вируса табачной мозаики в 0,02 М фосфатном буфере pH [c.137]

Существует косвенный метод подсчета вирусных частиц в образце, который позволяет определить массу каждой частицы. Этот подход особенно полезен в том случае, когда нет строгого соответствия между числом частиц и их способностью образовывать бляшки . Молекулярный вес вирусных частиц определяют методами седиментации — диффузии и светорассеяния. Умножив его на процентное содержание ДНК в вирусной частице, получают молекулярный вес ДНК. Среди методов, которые используются для определения содержания ДНК в вирусной частице, можно назвать определение фосфора (колориметрически или по величине радиоактивности P ) определение связанной с пуринами дезоксирибозы (колориметрическое) определение тимипа (но радиоактивности Н ) [16] опре-делепие ультрафиолетового поглощения (при этом допускается, что вклады ДНК и белка аддитивны) 1 109] и определение плавучей плотности ви-вируса (исходя из того же предположения). Общее содержание вируса в препарате можно определить по сухому весу, по инкременту показателя преломления [110] и исходя из суммарного содержания белка и нуклеиновой кислоты. [c.238]

Величины размеров вирусов кмеют некоторое значение для интерпретации опытов гю инактивации вирусов с помощью облучения. Кроме фотографирования в ультрафиолетовом свете, применимого лишь к самым крупным вирусам, для определения размеров вирусов используются следующие методы седиментация в ультрацентрифугах, диффузия, фильтрация сквозь коллодий-ные мембраны с порами различной величины, электронная микрофотография и дифракция в рентгеновых лучах. Для интерпретации результатов, получаемых методом седиментации, необходимы определения плотности, а иногда бывают полезны измерения вязкости. [c.86]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология