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
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Физическая химия -> Владимиров А.А. -> "Физико-химические основы фотобиологических процессов " -> 38

Физико-химические основы фотобиологических процессов - Владимиров А.А.

Владимиров А.А., Потапенко А.Я. Физико-химические основы фотобиологических процессов — М.: Высшая школа, 1989. — 200 c.
Скачать (прямая ссылка): fizikobiologicheskogo1989.djv
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 79 >> Следующая


Спектр действия димеризации тимина близок спектру поглощения суммы всех азотистых оснований ДНК. Это означает, что димеризация тимина происходит не только за счет фотонов, поглощенных самим тимином, но и в результате фотосенсибилизации другими основаниями ДНК. При физиологических условиях основания нуклеиновых кислот обладают низкими квантовыми выходами и временем жизни флуоресценции. Следовательно, вероятность индуктивно-резонансного переноса энергии между основаниями очень мала, так как, по Фёрстеру (3.1), донор должен обладать способностью к флуоресценции. При снижении температуры возрастают время жизни и выход флуоресценции, однако даже при таких условиях, по данным исследования поляризации флуоресценции полинуклео-тида аденина, заметной индуктивно-резонансной миграции между нуклеотидами не происходило. Значительно более вероятна об-менно-резонансная миграция энергии с участием триплетных состояний нуклеотидов.

99 •V



¦ъ

—S1 Измерение спектров фосфоресценции показало, что энергия триплетных СОСТОЯНИЙ MO-j. нонуклеотидов убывает в по-* следовательности Ц, Г, А, Т. Л Это позволяет предполагать, V что при благоприятных усло-^ виях может протекать перенос энергии от цитозина к тимину. Соответственно, в реакцию ди-

Ацетосренон Тимин меризации должны вступать

триплетные состояния тимина. Рис. 5.4. Схема действия сенсибилизатора Способность остатков тимина ацетофенона при УФ-облучении (350 нм) ДИМЄризоваться В составе ДНК комплекса ДНК-ацетофенон " к ^V

через триплетное состояние была доказана в опытах по избирательному переводу остатков тиминов в триплетное состояние, минуя синглетное возбужденное состояние. Для этого к ДНК добавляли фотосенсибилизатор ацетофенон, имеющий большую константу интеркомбинационной конверсии и характеризующийся относительно тимина структурой энергетических уровней, изображенной на рис. 5.4. Так как триплетный уровень ацетофенона в воде лежит ниже триплетных уровней аденина, гуанина и цитозина, в этом случае происходит исключительно возбуждение тимина. Облучая такую систему ~ 350 нм (ДНК здесь совсем не поглощает), удалось перевести все смежные остатки тимина ДНК в димеры.

Тушители триплетных состояний, например кислород, снижают скорость димеризации тимина в растворе. Однако кислород не влияет на димеризацию тимина в составе ДНК. Это можно объяснить тем, что в ДНК смежным тиминам не нужно для осуществления димеризации тратить время на диффузионное сближение, тогда как тушение кислородом лимитируется скоростью диффузии. Если ДНК окрасить различными акридиновыми красителями, то эти красители блокируют летальные повреждения, вызванные ультрафиолетом. Г. Б. Завильгельский и сотр. показали, что особенно эффективен акрихин, защищающий инфекционную ДНК фага на 96%. Защитное действие акридиновых красителей может быть связано с триплет-триплетным переносом энергии с ДНК на краситель.

Тиминовые димеры в настоящее время наиболее исследованы. Им принадлежит ведущая роль в УФ-повреждении ДНК. С меньшей вероятностью могут образовываться димеры типа Ц—Ц и Т—Ц.

Другой важной реакцией фотоповреждения нуклеиновых кислот является фотогидратация пиримидиновых оснований. В результате фотогидратации цитозина и урацила образуются 6-окси-5-гид-ро производные:

100 о

O^S^H

H

урацил б-окси-5-гидроурацил

Накопление этих производных было продемонстрировано в растворах свободных цитозина и урацила, а также в РНК и однотяжевой ДНК, тогда как в двухтяжевой ДНК они не обнаруживаются. Можно думать, что фотогидратация идет через синглетные возбужденные состояния, так как тушители триплетных состояний (кислород) не влияют на скорость фотогидратации. Триплетные фотосенсибилизаторы, избирательно переводящие пиримидиновые основания в триплетное состояние, не приводят к сенсибилизации фотогидратации. Под действием света не удается вызвать обратную реакцию с регенерацией исходных пиримиди-новых оснований, однако фотогидраты не устойчивы к нагреванию, при повышении температуры происходит реакция, обратная гидратации.

Под действием ультрафиолета образуются сшивки ДНК с белками. Первое указание на возникновение таких сшивок сделано К. Смитом, обнаружившим, что ДНК из облученных клеток кишечных палочек экстрагируется хуже, чем из необлученных. После гидролиза белков протеолитическими ферментами экстра-гируемость ДНК восстанавливалась. Эта реакция в растворе была воспроизведена при облучении смеси ДНК и бычьего сывороточного альбумина. При облучении смесей цитозина или урацила с некоторыми аминокислотами (серии, цистин, метионин, лизин, аргинин, гистидин, триптофан, тирозин и фенилаланин) эти аминокислоты ковалентно присоединялись к пиримидиновым основаниям по 5-му или 6-му атомам углерода. Например, одним из продуктов является 5-8-цистеин-6-гидроурацил. При определенных условиях возможно образование сшивок ДНК—ДНК.

При очень больших дозах УФ-облучения происходит разрыв цепей ДНК. Однако выход однонитевых разрывов на два-три порядка ниже, чем выход других типов повреждения ДНК. Им принадлежит меньшая биологическая роль.
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 79 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама