Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Биохимия -> Лазуркин Ю.С. -> "Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот" -> 58

Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот - Лазуркин Ю.С.

Лазуркин Ю.С. Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот — М.: Наука, 1967. — 342 c.
Скачать (прямая ссылка): afizsvoystvapentanola1967.djvu
Предыдущая << 1 .. 52 53 54 55 56 57 < 58 > 59 60 61 62 63 64 .. 126 >> Следующая

146
(частота, поляризация и др.) относительно стабильны в некоторых узких интервалах влажности, соответствующих определенным формам — А, В, С. На рис 10, а образец находится в кристаллической форме А, на рис. 10, б — в форме С. Из спектров хорошо видно, что ориентация, а следовательно, и кристалличность ДНК сильно зависят от влажности среды и, как было показано [11], пленка становится практически полностью дезориентированной при нулевой влажности. Изучение зависимости частоты и интенсивности полосы фосфатной группы от влажности позволило также определить, что эта группа гидратируется в интервале от0 до 66% относительной влажности, тогда как гидратация азотистых оснований начинается выше 60%. При повышении влажности частота основного максимума фосфатной полосы около 1240 см-1 увеличивается приблизительно на 20 см'1. Эти изменения аналогичны изменениям частоты полосы Амид I при образовании водородной связи между карбонильной связью и связью NH в пептидной группе. Различно поляризованные компоненты фосфатной полосы в спектре ДНК имеют небольшое (около 6 см"1) расщепление по частоте, однако ближайшие фосфатные группы находятся довольно далеко одна от другой и их взаимодействие должно быть мало. На этом основании можно высказать мысль, что взаимодействие колебаний соседних фосфатных групп передается через своеобразный мостик ••¦H—О— —H—, который образуют молекулы воды в структуре ДНК.
Значительное место в инфракрасной спектроскопии нуклеиновых кислот занимает изучение водных растворов в области плоских колебаний кратных связей. Как уже говорилось выше, различие в таутомерных формах нуклеотидов связано главным образом с разной протонизацией атомов пуриновых и пиримиди-новых оснований. При этом происходит перераспределение плотности я-электронов на кратных связях кольца и непосредственно примыкающих к нему карбонильных связях. Поскольку повышение кратности связи приводит к соответствующему увеличению силовой константы этой связи и наоборот, то протонизация так или иначе должна приводить к изменению частот полос поглощения, обусловленных колебаниями кратных связей. Определенные значения частот этих колебаний могут проявляться и при образовании специфических пар оснований: цитозин — гуанин и аде-нин — урацил (аденин — тимин). Действительно, было обнаружено, что первая пара имеет более высокую частоту 1720 см-1, тогда как вторая пара — около 1700 см-1. При разрушении водородных связей, естественно, эти частоты на 20—30 см-1 ниже. Удобнее исследовать растворы не в обычной, а в тяжелой воде, более прозрачной в области 1500—1800 см-1. При этом происходит замещение водородов, способных образовывать водородные связи, на дейтерий. Косвенным образом, через участие в колебаниях связей ND, частоты колебания кратных связей сдвигаются
10* 147
1700 1600 Частота, см'1
1700 WOO
в низкочастотную область на 20—ЗО см-1. Эти наблюдения принципиально важны не только потому, что они дают нам большее понимание спектральных изменений; они открывают возможности для определения отношения специфических пар Ц — Г и А — T при помощи инфракрасной спектроскопии.
Теперь становится более понятным, почему в спектре денатурированной ДНК (а также РНК) исчезает высокочастотная компонента колебаний кратных связей около 1710 см~} (в растворе тяжелой воды — около 1680 см'1). Нативная высокомолекулярная ДНК из тимуса теленка в растворе тяжелой воды имеет характерный спектр в области колебаний кратных связей (рис. 11). Вид спектра заметно изменяется под действием щелочной среды, дезоксирибонуклеазы или нагревания. Особенно хорошо видно различие в высокочастотной области (около 1680 см-1) рассматриваемого интервала спектра. Поскольку детального объяснения этого сдвига частот нет, можно высказать лишь общие соображения о причинах происходящих спектральных изменений: так или иначе изменяется взаимодействие специфических пар оснований; не исключено и образование новых водородных связей типа основание — вода.
Во всяком случае подобные наблюдения могут послужить основой для использования этой области спектра в аналитических целях. Примером может служить довольно успешное применение такой методики при изучении различных структурных комплексов синтетических полинуклеотидов.
Рис. 11. Инфракрасные спектры натриевой соли ДНК в тяжелой воде
действие pD среды: а: 1 — pD=5; 2 — pD=ll; б: / — pD=°5; 2 — после обработки дезоксирибонуклеазой в течение 2,5 часа при 37° С; pD = 5; в: 1 — pD = 5; 2 — действие температуры 100° С в течение 8 мин. [23]
3. Спектрополяриметрия
Метод дисперсии оптической активности в настоящее время стал одним из основных методов исследования структуры и кон-формационных превращений в биополимерах. Его широкое при-
148
менение объясняется сравнительной простотой измерений, отсутствием необходимости специального препарирования образцов .в отличие от других методов (рентгеноструктурный анализ, исследование инфракрасных спектров, рассеяние света и др.). Кроме того, большое преимущество этого метода состоит в том, что при помощи современных спектрополяриметров можно исследовать очень небольшие количества вещества (малые концентрации), что особенно важно при исследовании биополимеров.
Предыдущая << 1 .. 52 53 54 55 56 57 < 58 > 59 60 61 62 63 64 .. 126 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама