Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Фрайфелдер Д. -> "Физическая биохимия " -> 175

Физическая биохимия - Фрайфелдер Д.

Фрайфелдер Д. Физическая биохимия — М.: Мир, 1980. — 580 c.
Скачать (прямая ссылка): fizicheskayabiohimiya1980.djvu
Предыдущая << 1 .. 169 170 171 172 173 174 < 175 > 176 177 178 179 180 181 .. 218 >> Следующая

РИС. 16-14.
Спектр КД poly (А) при кислых и нейтральных значениях pH. [Из работы Brahms Nature, 202, 797-798 (1964).]
Л, нм
NH*
\
FL ХН2ОН N
нх ^С\ЫЛ\гОН
РИС. 16-15.
Химическая структура аденина (1), аденина, прореагировавшего с формальдегидом (1М6-оксиметш]адешша) (2), и Ыб*оксиэтиладенина (3). При формили-ровании блокируется NH2-rpynna аденина, которая участвует в образовании водородной связи. Эта группа уже блокирована в Ы6-оксиэтиладенине.
Пример 16-Д. Строгое доказательство стэкинг-взаимодейст-вий оснований. Для ди- и тринуклеозидфосфатов характерны значительные, по сравнению с мономерами, амплитуды эффектов Коттона на кривых ДОВ и КД, т. е. даже короткие олигомеры имеют очень асимметричную, возможно, спиральную конформацию. В органических растворителях сила вращения значительно понижается, так что в водных растворах должна существовать спиральная структура, стабилизированная гидрофобными силами, как в примере 16-Г. Основу для понимания этих данных дает теория Тиноко, потому что спектры КД динуклеотидов почти точно совпадают со спектрами, рассчитанными с учетом стэкинг-конформации оснований. Из величин [М] и [0] можно определять долю оснований, которые при различных условиях образуют стэкипг-конформацию.
Оптическая активность олигонуклеотидов, содержащих ура-цил, невелика или вообще отсутствует; следовательно, стэ-кинг-взаимодействия между остатками урадила очень сильно ослаблены.
Исследования стэкинг-взаимодействий подтвердили и фактически доказали ранее высказанную гипотезу о том, что основными силами, стабилизирующими двухцепочечную структуру ДНК, являются гидрофобные силы. Путем многочисленных исследований гиперхромии и измерений вязкости в растворах различной полярности было показано, что при уменьшении полярности двухцепочечная ДНК теряет свою жесткость. С помощью ДОВ и КД было доказано, что изменения поглощения были обусловлены изменениями спиральности.
Пример 16-Е. Структура различных форм полиадениловой кислоты — poly (А). При нейтральных значениях pH для одноцепочечной poly (А) наблюдаются очень интенсивные полосы КД, свидетельствующие о высокоупорядоченной структуре (рис. 16-
14). Возможно, она представляет собой спираль из двух цепей, которые удерживаются вместе за счет водородных связей между 6-аминогруппой остатка аденина и ОН-группой рибозы, расположенной в находящейся рядом цепи. Однако для поли-1М6-окси-этиладенина, который не может образовывать водородные связи (рис. 16-15), наблюдается похожий спектр КД, отсюда маловероятно, что в структуре имеются водородные связи и что она является двойной спиралью. Так как КД динуклеотида совпадает с КД, предсказанным для этого типа соединений при наличии стэ-кинг-взаимодействий оснований, и так как с увеличением числа А (до 7 или 8) в oligo(A) сила вращения полосы КД возрастает, poly (А) при нейтральных pH, возможно, представляет собой протяженную полужесткую спиральную молекулу, структура которой стабилизирована за счет стэкинг-взаимодействий оснований.
При кислых pH сила вращения (площадь) полосы КД в полтора раза больше, чем при нейтральных pH (рис. 16-14), что свидетельствует о большей асимметрии при кислых pH. Кроме того, Ко полосы КД сдвинута по сравнению с Хо при нейтральных pH в область более коротких длин волн и приближается к Хмакс обычного спектра поглощения двухцепочечной спирали. Можно предположить, что при кислых pH poly (А) также является двухцепочечной спиралью. С поли-]М6-оксиэтиладениловой кислотой при подкислении не происходит изменений КД такого рода. Поскольку этот полинуклеотид не может образовывать водородные связи, вероятно, что при кислых pH для формирования структуры poly (А) необходимы водородные связи. Эти данные позволяют предположить, что кислая форма poly (А) представляет собой
A , нм
РИС. 16-16.
Круговой дихроизм комплекса poly(A) * poly (U).
1 — сумма спектров ро1у(А)и poly(U), измеренных в отдельности; 2 — комплекс poly (А) и poly(U); кривая 2 смещена в область более коротких длин волн и величина отрицательного эффекта КД меньше. Это характерно для двухцепочечных полимеров. [Из работы Brahms J., J. Mol. Biol., И, 785—801 (1965).]
двухцепочечную спираль, стабилизированную водородными связями. Это согласуется с результатами рентгеноструктурного анализа пленок'poly (А), приготовленных из кислого раствора (т. е. что poly (А) —двухцепочечная спираль), и является подтверждением существования в растворе структуры, определенной с помощью рентгеноструктурного анализа.
Пример 16-Ж. Изучение комплексообразования poly (А) с poly(U). Если смешать poly(A) с эквимолекулярным количеством poly(U), образуется полимер, сила вращения которого меньше, чем сила вращения, полученная при суммировании спектров КД poly (А) и poly(U). Потеря аддитивности показывает, что спектр, по крайней мере, одного из компонентов изменился (правило 1, табл. 16-1). Кроме того, %о сместилась в область более коротких длин воли, как и в случае кислой формы poly (А). Разумно заключить, что образовался комплементарный двух(трех)-цепочечный комплекс poly (А) с poly (U). Отметим простоту наблюдений такого рода (рис. 16-16).
Предыдущая << 1 .. 169 170 171 172 173 174 < 175 > 176 177 178 179 180 181 .. 218 >> Следующая
Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed