Полинуклеотиды гипохромизм

Полинуклеотиды, подобно их мономерным единицам, поглощают ультрафиолетовое излучение. Для них характерно явление гипохромизма раствор полинуклеотида имеет меньщую оптическую плотность, чем эквимолярный раствор мономерных единиц. [c.116]

Азотистые основания представляют собой я-электронные системы. Между плоскими я-электропны.ми циклами, расположенными параллельно друг другу, реализуются значительные дисперсионные взаимодействия. Поэтому плоские молекулы красителей, чья цветность определяется сопряжением я-электронных связей, оказываются способными образовывать полимеры в растворе. Эти полимеры, в которых мономеры связаны дисперсионными силами, обладают особыми оптическими свойствами, так л ак в них происходит экситонная передача энергии возбуждения. В двойных спиралях полинуклеотидов параллельная упаковка оснований проявляется, в частности, в эффекте гипохромизма (см. 5.4). [c.232]

У полинуклеотидов и спиральных комплексов, кроме гипохромизма при Ямакс, возникающего в результате упаковки друг над другом л—>л хромофорных единиц, гиперхромный эффект проявляется и при более длинных длинах волн. Такое увеличение оптического поглощения (при 280—300 мр) замечено у нескольких спиральных полинуклеотидных комплексов. Этот эффект является дополнением к гиперхромизму, обнаруженному ранее у олиго- [c.635]

Двуспиральные участки нуклеиновых кислот моделируются синтетическими полинуклеотидами. В 0,1 Ai растворе Na l Поли-А образует двойную спираль с Поли-У, причем наибольший гипохромизм, т. е. наибольшая степень спирализации, наблюдается при составе смеси полинуклеотидов 1 1 [45]. В присутствии двухвалентных катионов в 1,2-10-2 М плексм Поли у с растворе Mg b максимальный гипохромизм Поли-АУ. [c.499]

Теоретические расчеты взаимодействий в двойной спирали проводились в ряде работ, начиная с работы Де-Во и Тиноко [67] (см. также [6]). Важная идея работы [67] состояла в выявлении роли вертикальных взаимодействий между параллельными азотистыми основаниями ( sta king ). Известно, что между плоскими я-электронными циклами, расположенными параллельно друг другу, реализуются значительные дисперсионные взаимодействия (см. стр. 195). Поэтому молекулы красителей оказываются способными образовывать полимеры в растворе (так называемые полимеры Шайбе), обладающие своеобразными оптическими свойствами. Эти свойства связаны с экситон-ным механизмом передачи энергии возбуждения. В ДНК и в упорядоченных двуспиральных полинуклеотидах достаточно плотная параллельная упаковка оснований проявляется, в частности, в эффекте гипохромизма (см. 5.4). [c.503]

Исследование оптических свойств полинуклеотидов также дало ряд интересных результатов. Согласно работе Фреско и Доти [981, полирибоадениливая кислота образует двухтяжевую спиральную структуру. Однако при нейтральном pH эта структура неустойчива и возникает, как показывают экспериментальные данные по ДОВ и гипохромизму [90], другая упорядоченная структура. В работах [81, 88] из анализа оптических свойств делается вывод, что нейтральная поли-А стабилизируется взаимодействиями между аденинами и образует одноцепочечную структуру. Холкомб и Тиноко [81] на основании измерения вязкости поли-А рассчитали персистентную длину в спиральной области, которая оказалась равной около 10 оснований или —34 А (персистентная длина двухтяжевой ДНК на порядок больше 400—450 А). [c.191]

Как известно, гипохромизм двойной спирали растет с длиной цепи. Гипохромизм РНК и денатурированной ДНК дает одинаковые величины, из чего можно заключить, что размеры шпилек, т. е. вторичная структура этих двух полинуклеотидов цезначительно отличаются. Однако разные типы РНК и денатурированной ДНК получены из разных источников и отличаются составом и последовательностью оснований и, по-видимому, распределение одноцепочечных и двухцепочечных участков в них различно. Поэтому мОжно говорить о разных вторичных структурах РНК и одноцепочечной ДНК. Например, нативная РНК, как следует из малоуглового рассеяния рентгеновских лучей, содержит большие области двухспиральной вторичной структуры [119—120], а однотяжевая ДНК из-за большого числа односпиральных участков более вытянута. [c.203]

Полное разрущение нативной ДНК до нуклеозидов или мононуклеотидов может приводить к увеличению оптического поглощения при 260 м 1 на 60—70%. В меньщей степени уменьшение оптического поглощения по сравнению с мономерными компонентами характерно для всех полинуклеотидов (включая апуриновые и апиримидиновые кислоты [369]) и олигонуклеотидов. В различные периоды гиперхромный эффект, проявляющийся при разрушении полинуклеотидов, приписывали главным образом остаткам гуаниловой кислоты [370], гуаниновым и цитидиновым остаткам [371[ и полипуриновым фрагментам [372[. Разрушение упорядоченной образованной водородными связями структуры сопровождается большим гиперхромным эффектом, но даже после полной денатурации остаточный гиперхромизм составляет 10—20%. Этот эффект соответствует гипохромизму олигонуклеотидов, на который мало влияют ионная сила или температура и для которого не характерны необратимые изменения при обычных условиях денатурации. Как было показано при изучении синтетических олигонуклеотидов, этот остаточный гипохромизм не связан с образованием водородных связей (см. стр. 496). [c.631]

Теоретическая трактовка гипохромизма полинуклеотидов исходя из кулоновского взаимодействия (диполь — диполь) между различными основаниями позволяет предположить, что изменение оптического поглощения при переходе от упорядоченных структур к беспорядочным может быть связано с взаимодействием диполей, возникающих в хромофорах под действием света [376]. Вычисленные величины относительных коэффициентов поглощения нативной ДНК и ее мононуклеотидных компонентов подтверждаются экспериментальными наблюдениями . Точные количественные [c.634]

Условия, необходимые для стэкинга оснований, интенсивно исследовались путем анализа свойств одноцепочечных полинуклеотидов в растворе, особенно полиадениловой кислоты. Наиболее плодотворным оказалось в этом отнощении изучение оптических свойств растворов. На рис. 6.11 сопоставлены спектры поглощения АМР и poly (А) в растворах, содержащих эквивалентное количество нуклеотидных остатков. Интегральное поглощение poly (А) существенно меньще, чем поглощение составляющих ее мономеров, — эффект, известный под названием гипохромизма (см. гл. 7, где обсуждаются оптические явления). Кроме того, длина волны, отвечающая максимуму поглощения poly (А) при нейтральных pH, на 3 нм меньще, чем соответствующая величина для АМР. Однако эта значительная разница в поглощении постепенно уменьщается при повы-щении температуры. [c.304]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология