Микрокалориметрическое исследование ДНК и синтетических полинуклеотидов в широкой области концентрации полимеров и ионов нейтральных солей

• Автор: Мгеладзе, Георгий Николаевич
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Тбилиси
• Количество страниц: 161 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. СТРУКТУРА ДНК И ФАКТОРЫ, ОПРЦЩЗЛЯЩ1Е Е

СТАБИЛЬНОСТЬ ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР II

1.1. Конформационные особенности ДНК II

1.2. Гидратная вода, и стабилизация структуры

1.3. Ионы металлов в ДНК.

1.4. Внутримолекулярное плавление ДНК экспериментальные данные и проблемы стабилизации двойной спирали

1.5. Плавление ДНК теория

ГЛАВА П. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

2.1. Дифференциальный сканирующий гликрокалори

2.2. Использованные препараты.
ГЛАВА Ш. ВЛИЯНИЕ НЕЙТРАЛЬНЫХ СОЛЕЙ НА ТЕЙ,ДИНАМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ПЕРЕХОДА СПИРАЛЬКЛУБОК ДНК
ГЛАВА Г. ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ДНК И ПОЛИс1АТ сКАТ НА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОЦЕССА ИХ ВНУТРИМОЛЕКУЛЯРНОГО ПЛАВЛЕНИЯ.
Стр.
ГЛАВА У. ШР0КЛЛ0РИ11ЕТРИЧЕСК0Е ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ СВОЙСТВ СИНТЕТИЧЕСКИХ П0ЛИДЕКСИРИБОНУКЛЕОТИДОВ В ШИРОКОЙ ОБЛАСТИ КОНЦЕНТРАЦИИ НЕЙТРАЛЬНЫХ СОЛЕЙ.
ВЫВОД Ы
ЛИТЕРАТУРА


Эти положения выносятся на защиту. Теоретическая и практическая ценность. Полученные результаты тлеют фундаментальное значение для биофизики ДНК, т. ДНК является термодинамически устойчивой системой, что чрезвычайно выгодно для хранения наследственной информации. Выявленные в работе закономерности конформационных переходов ДНК в зоне инверсии относительных стабильностей АТ и ГЦпар, должны быть учтены при синтезе и использовании ряда, фармакологических препаратов, действие которых предназначено как активаторов, так и ингибиторов генной экспрессии. Обнаруженный механизм инверсии относительных стабильностей АТ и ГЦпар двойных спиралей цри воздействии ионов солей в условиях дегидратации двойной спирали и результаты по изучению влияния концентрации ионов на внутртголекулярное плавление синтетического полидезоксирибонуклеотида, следует учесть также и при интерпретации данных, касающихся механизмов образования и закрепления мутаций, приводящих к трансформации нормальных клеток в опухолевые. Апробация работы. Шестой Всесоюзной конференции по калориметрии Тбилиси, , Втором Всесоюзном совещании по конформационным изменениям биополимеров в растворах Тбилиси, , Четвертой международной конференции по химической термодинамике Монрелье, Франция, , Третьем Всесоюзном совещании по конформационным изменениям биополимеров в растворах Тбилиси, , Четвертом всесоюзном совещании по конформационным изменениям биополимеров в растворах Телави, . Публикации, По материалам диссертации опубликовано 8 работ. В г. Уотсон и Крик предложили двухспиральную модель ДНК I. Согласно модели, молекула представляет собой комплекс двух полимерных цепочек, связи между которыми образуют комплементарные основания аденин А с тимином Т и гуанин Г с цитозином Ц. Установлено, что полинуклеотидные цепочки завиты в правую двойную спираль 2, диаметром приблизительно А. Примечательной особенностью формы поверхности молекулы является существование двух желобов бороздок неравного размера, в которые экспонированы незавязанные во внутримолекулярных связях атомные группы оснований и сахарофосфатного остова. Спираль ДНК однозначно описывается следующими параметрами углом поворота одноименных атомов соседних нуклеотидов относительно оси спирали , величиной проекции пары оснований на ось спирали Н, числом пар оснований, приходящихся на один оборот спирали , углом наклона пары оснований к оси спирали Т. Д и конформационные параметры пятичленного сахарного кольца в сахарофосфатном остове. Характеристика различных форм двойных спиралей полинуклеотидов. АРНК Н и Д в X. I 8. Рентгеноструктурные исследования волокон ДНК 3 показали, что молекулы ДНК, в зависимости от условий внешней среды, принимают несколько структурных форм. Как следует из цитируемых в таблице I литературных источников, конформацию молекулы определяют следующие факторы относительная влажность окружающей среды, тип и количество связанного катиона и нуклеотидная последовательность. При понижении относительной влажности, в большинстве случаев, ДНК из Вформы Рис. Аформу Рис. Ы дает возможность двойной спирали, при понижении относительной влажности из Вконформации переходить только в более закрученную Сконформацию , . Другие щелочные металлы К1а, К, ЯЬ, Бь в аналогичных условиях способствуют переходу ДНК и многих синтетических полинуклеотидов в Аформу 6, . В то же время в присутствии иона Ма при низких относительных влажностях, для некоторых последовательностей наблюдались 8 ряд редко встречающихся конформаций Б,СС,7, Е . В качестве замечания к таблице I следует указать на результаты работы , в которой методом рентгеноструктурного анализа последовательности ДрАрТрАр установлен факт различия в конформациях сахара и чередования ориентации оснований относительно сахара вдоль цепи, в зависимости от вида оснований. Для сахара, связанного с пуриновыми основаниями характерна СЗэндо, а для пиримидинов С2 эндоконформации. Такая, т. Вмодель ДЦК предлагалась и ранее .