Бактерии полиамины и ДНК

Методы выделения нуклеиновых кислот. При изучении химического состава и строения нуклеиновых кислот перед исследователем всегда стоит задача выделения их из биологических объектов. В главе 2 было указано, что нуклеиновые кислоты являются составной частью сложных белков — нуклеопротеинов, содержащихся во всех клетках животных, бактерий, вирусов, растений. Нуклеиновые кислоты обладают сильно выраженными кислыми свойствами (обусловлены остатками ортофосфорной кислоты в их составе) и при физиологических значениях pH несут отрицательный заряд. Этим объясняется одно из важных свойств нуклеиновых кислот—способность к взаимодействию по типу ионной связи с основными белками (гистонами), ионами металлов (преимущественно с М "), а также с полиаминами (спермин, спермидин) и путресцином. Поэтому для вьщеления нуклеиновых кислот из комплексов с белками необходимо прежде всего разрушить эти сильные и многочисленные электростатические связи между положительно заряженными молекулами белков и отрицательно заряженными молекулами нуклеиновых кислот. Для этого измельченный путем [c.96]

Спермидин и спермин участвуют в различных физиологических процессах, общим признаком которых является связь с процессами пролиферации и роста клеток. Они являются факторами роста для культур клеток млекопитающих и бактерий и играют определенную роль в стабилизации интактных клеток, субклеточных органелл и мембран. Благодаря тому что молекулы полиаминов несут большое число положительных зарядов, они легко ассоциируют с полианионами, такими, как ДНК и РНК, и участвуют в таких фундаментальных процессах, как стимуляция биосинтеза ДНК и РНК, стабилизация ДНК и упаковка ДНК в бактериофагах. Полиамины оказывают влияние на синтез белка и являются ингибиторами ряда ферментов, включая протеинкиназы. [c.347]

Помимо его роли в биосинтезе мочевины (см, гл. 30) орнитин (вместе с метионином) служит предшественником широко распространенных у млекопитающих (и бактерий) полиаминов спермина и спермидина (рис. 32.5). В организме здорового человека синтезируется приблизительно 0,5 ммоль спермина в день. Фармакологические дозы полиаминов вызывают понижение температуры и снижение кровяного давления. [c.347]

Полиамины составляют ряд родственных соединений, частично образующихся из аргинина они присутствуют во всех клетках в относительно больших количествах (зачастую в миллимолярных концентрациях). Содержание полиаминов в клетках часто находится в стехио-метрическом соотношении с содержанием РНК. Однако у Т-четных бактериофагов н большинства бактерий содержание полиаминов ассо-ииировано с ДНК. Полиаминам приписывают множество функций. Они могут в известной мере замещать клеточный К" " и M.g + и, видимо, играют существенную регуляторную роль в процессах синтеза нуклеиновых кислот и белков [36]. Спермидин, по всей вероятности, играет специфическую роль в процессе клеточного деления [40а]. Полиамины могут взаимодействовать с двойной спиралью нуклеиновых кислот, образуя мостики между полинуклеотидными цепями в этом случае положительно заряженные аминогруппы взаимодействуют с отрицательно заряженными фосфатами остова нуклеиновых кислот [40]. В одной модели (предложенной Тсубои [40Ь]) тетраметиленовая часть молекулы полиамина укладывается в малой бороздке, связывая три пары оснований, а триметиленовые группы (одна в спермидине и две в спермине) образуют мостики между смежными фосфатными группами [c.99]

Для проявления активности аминогликозидов важен также механизм их проникновения в клетки-мишени. Будучи заряженными и очень гидрофильными, антибиотики не могут проходить через мембраны путем диффузии. Позтому они научились индуцировать систему транспорта полиаминов, необходимую для нормального функционирования грамотрицательных бактерий, и проникают в клетки с помощью пермеаз спермидина и путресцина в результате активного транспорта. [c.735]

Все живые организмы от бактерий до млекопитающих содержат в своем химическом составе алифатические амины путресцин 6.27, кадаверин 6,22, спермидин 6.23 и спермин 6,24. Эти вещества давно привлекли к себе внимание науки. Кристаллы спермина были описаны в сперме человека еще в 1677 г. Метаболиты 6,21—6,24 носят общее название полиаминов и играют важную, но до конца не понятую роль в регуляции клеточного деления. В частности, их обмен нарущается при злокачественном росте. В растительных тканях биосинтез полиаминов усиливается при дефиците калия. Биогенетическим предшественником их служит аминокислота аргинин, которая сначала превращается в орнитин 6,25, а затем под действием фермента орни- [c.434]

Недостатками глюкозатов хрома является то, что необходимо применять их в относительно высоких концентрациях, что они недостаточно стойки и могут вызвать осложнения, связанные с действием бактерий. Известны однако, охлаждающие башни, которые в течение многих лет успешно эксплуатировались при использовании этих соединений в качестве ингибиторов. Среди других органических соединений, которые были испытаны в качестве ингибиторов в охлаждающих башнях, следует указать на эмульгируемые или растворимые масла, сульфоглюкозаты натрия [15], производные глицерина [110], продукты ацилирования полиаминов [46], отработанные сульфатные щелока, щелочные таннаты, таннины и крахмал. Лучшие результаты были получены с эмульгируемыми или растворимыми маслами их практическому применению мешают, однако, расслоение воды и масла, чувствительность к перегреву, неравномерность защиты, а также образование кальциевых мыл и возможность возникновения микробиологической коррозии, И все же применение их оказалось вполне успешным в закрытых охлаждающих системах (см. последующие главы). [c.115]

Существуют еще некоторые вещества, необходимые для роста ряда бактерий, которые могут быть или необходимыми, или стимулирующим факторами. К ним относятся полиамины (путресцин, спермин, спермип ин), карнитин, а также вещества, образуемые при автохла-вировании глюкозы с фосфатом или в присутствии аминокислот, Несколько факторов еще не идентифицировано в дрожжевом экстракте и сыворотке. [c.209]

Бактерии широко используются для количественного анализа большого числа веществ, которые способствуют их росту или ингибируют его витаминов, аминокислот, микроэлементов, пиримидиновых оснований, полиаминов, дезоксирибонуклеозидов, дезоксирибонуклео-тидов, лекарственных гфепаратов, антибиотиков и других химиотерапевтических агентов [70, 105а]. Хотя инструментальные методы (например, анализ аминокислот с помощью аминокислотного анализатора) частично заменили некоторые из бактериологических методов, последние еще используются довольно часто. В некоторых случаях (например, при определении витамина Ве) наблюдается различная чувствительность к разным формам витамина, поэтому такой анализ нелегко заменить другими методами. До тех пор пока не удастся выделить и охарактеризовать фактор роста, его влияние на рост соответствующего организма часто служит единсгвен-ным показателем при последующем выделении этого фактора из природного материала. [c.260]

У прокариот (бактерий и сине-зеленых водорослей) ДНК связана с незначительным количеством белка. На каждый межнуклео-тидный фосфат ДНК, так же как и РНК, приходится одна анионная группа с p/ Ail. Следовательно, нуклеиновые кислоты при нейтральных pH существуют в виде солей Na+, Mg + или других катионов. В некоторых бактериофагах и растительных вирусах нуклеиновые кислоты связаны с ди- и полиаминами, такими, как кадаверин, путресцин, спермин и спермидин (гл. 22). [c.230]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология