химический каталог




Биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

ормальдегид является таким раскручивающим агентом. Оценим правую

часть формулы (7.41). Из опытов с мононуклеотидами следует, что константа скорости реакции к' между основанием и формальдегидом имеет порядок 1 мин-1.

•Следовательно, к = wk' ~ ак' ~ М-*-—

(7.42)

i0~b- мин-1. Значение у неизвестно, но разумею положить его равным нескольким единицам. Итак, ку ~ 10~4 мин-1. Эта величина лежит ниже предела чувствительности кинетических опытов, ею можно пренебречь по сравнению с 2к'с, так как к' к, а с имеет порядок единиц. Таким образом,

г = 2к'с.

Константа к' находится из опытов с фрагмен-тировапиой ДНК по формуле (7.42) — в этих случаях с известно. Порядок величины к' — 2,5 ,мин-1. Наименьшее значение з, которое может быть измерено, —3-10-* мин-1.

. Иными словами, КФМ позволяет определять минимальную концентрацию дефектов с порядка одного дефекта на 104 пар нуклео-тидов. Метод очень чувствителен. Он с успехом применяется для изучения ДНК с разрывами, вызванными ультрафиолетовым облучением или ферментативным гидролизом и т. д. Натив-ная ДНК оказывается практически лишенной дефектов, что опровергает зигзагообразную модель с резкими изломами. КФМ применим к изучению комплексов ДНК с РНК-полимеразой и тонкой структуры ДНК.

Денатурированные, клубкообразные одиночные цепи ДНК способны ренатурироваться, вновь образовывать двойную спираль. Ренатурация ДНК была открыта и изучена Мармуром и Доти (1961). При медленном охлаждении, т. е. «отжиге*, денатурированной ДНК частично восстанавливаются н биологическая активность (рис. 7.22), и гипохромный эффект. Ренатурация происходит и после быстрого охлаждения, «закалки», денатурированной ДНК, если вновь подвергнуть такой образец нагреванию до температуры, несколько меньшей Тпл. За ренатурацией удобно следить по изменению плотности с помощью седиментации в градиенте плотности CsCl (см. с. 82, 233). Например, плотность нативной ДНК равна 1,704 г/см3, у денатурированной и закаленной в этом состоянии она составляет 1,716, у ренатурирован-ной— 1,700 г/см3. Ренатурация сильно зависит от температуры; оптимальной для ренатурация является температура, достаточно высокая для развертывания клубков и вместе с тем достаточно

низкая для стабилизации двойной спирали. ДНК из Diplococcus pneumoniae ренатурируется при 67 °С в 2,5 раза быстрее, чем при 80 и 50 "С.

Ренатурация легко проходит у фаговой ДНК, несколько труднее у бактериальной и практически неосуществима у ДНК высших организмов. Это понятно — если бы образцы ДНК, полученные из тимуса теленка, клеток Е. coli и фага Т2, все имели м. м.

too

30

I ю

%

% f I

0.1

107, то число различных молекул ДНК, приходящееся на одну клетку (или частицу фага), составило бы соответственно 10е, 102, 10. При одинаковой весовой концентрации эти три образца имели бы весьма различающиеся концентрации комплементарных цепей, и вероятность встречи двух таких цепей, возникших при денатурации ДНК в образце, полученном из клеток высшего организма, была бы очень мала.

Рис. 7.22. Ренатурация ДНК. Числа над абсциссой 5 и 10 — время выдерживапия образца при 100 °С

Ренатурация позволяет йолу-чать гибридные двойные спирали из ДНК различного происхождения. Получены гибриды ДНКТ выделенных из различных штаммов Е. coli, и межвидовые бактериальные гибриды. Гибридизация ДНК вскрывает эволюционно-генетические связи между бактериями.

§ 7.6. Взаимодействие двойной спирали с малыми молекулами и ионами

Исследование взаимодействия ДНК и РНК с малыми молекулами важно для познания структуры нуклеиновых кислот и ее изменений. Малые молекулы в ряде случаев существенно влияют на биологическую функцию ДНК и РНК. Одни из них являются мутагенами, другие ингибируют транскрипцию (см. § 8.8). К мутагенам относятся, в частности, акридиновые красители, например:

Профлавин Акридиновый оранжевый

С другой стороны, молекулы белков, которые также малы по сравнению с ДНК, связываясь с ДНК, регулируют основные мо-лекулярно-генетические процессы.

Теория адсорбции малых молекул на ДНК развивалась Кро-зерсом и Гурским и Заседателевым.

Предположим, что биологически активный лиганд связывается некоторым числом пар оснований ДНК. Рассмотрим равновесное связывание лигандов полимером, представляющим беспорядочную последовательность пар AT и ГЦ. Лиганд может содержать функциональные группы, часть которых специфически взаимодействует с парами оснований. Пусть се — длина лиганда, qAt и дгц — числа центров на молекулу лиганда, узнающих АТ-и ГЦ-пары. Каждый центр присоединяется к одной паре.

Предположим, что лиганд адсорбируется полимером, если все его центры узнавания связываются с соответствующими парами оснований. Схема такого присоединения показана на рис. 7.23. Значения а, дАт, дгц и константы связывания К могут быть определены из экспериментальной кривой

Узнпбе/нне AT

Рнс. 7.23. Схема узпавания двойной спирали ДНК молекулой лиганда

ЖГПШЖПШ

Ливанд Узнавание ГЦ

АГ

ГЦ

•связывания путем ее сравнения с теоретической изотермой, вычисленной с пом

страница 93
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Биофизика" (6.44Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
кресло ch 687
Компания Ренессанс чердачные лестницы в казани - доставка, монтаж.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(30.04.2017)