-О-СН2- з утворенням фрагментів -Р-ОН і НО-СН2, відповідно результаті утворюються мономірні, димерні (здвоєні) або тримерного (потроєні) кислоти, що представляють собою ланки, з яких була зібрана ланцюг ДНК.
Рис. 8. мономірним фрагмент. Рис. 9. дімерная фрагмент.
Нуклеїнові кислоти та їх розчини проявляють кислотно-основні властивості; володіють Хелатуючий здатністю і здатністю до денатурації; оптичні, колоїдні, осмотичні властивості; висока в'язкість розчинів; в середовищі живої клітини можуть знаходиться в рідкокристалічному стані.
3. Структура нуклеїнових кислот
.1 Правила Чаргаффа
Для розуміння низки особливостей структури ДНК важливе значення мали закономірності складу і кількісного вмісту азотистих основ, встановлені вперше Е. Чаргаффа. Виявилося, що азотисті основи ДНК зазвичай варіюють у різних видів організмів, однак майже не зазнають змін у одного і того ж виду в процесі розвитку або залежно від змін довкілля чи характеру харчування. Показано також, що ДНК, виділена з різних тканин одного і того ж вигляду, має однаковий склад азотистих основ. Отримані кількісні співвідношення були названі правилами Чаргаффа. При аналізі складу очищеної ДНК, виділеної з різних джерел, були зроблені наступні висновки:
1) молярна частка пуринів lt; # 42 src= doc_zip12.jpg / gt;
) кількість аденіну lt; # 46 src= doc_zip13.jpg / gt;
) кількість аденіну lt; # 40 src= doc_zip14.jpg / gt;
4) істотним для характеристики виду (таксономічне значення) виявився так званий коефіцієнт специфічності lt; # 46 src= doc_zip15.jpg / gt;
Це відношення часто виражають у молярних відсотках (Г + Ц), або відсотках ГЦ-пар. Для тварин і більшості раст?? ний цей коефіцієнт нижче 1 (від 0,54 до 0,94), у мікроорганізмів lt; # justify gt; Визначити первинну структуру полідезоксірібонуклеотіда можливо завдяки розробці двох дуже перспективних методів: хімічної модифікації підстав (метод Максама-Гілберта) і полімеразного копіювання (метод Сенгера). Перший з них, запропонований Ф. Сенгером і Р. Коулсон, полягає в отриманні повного набору відбувають за числу нуклеотидних залишків копій одноцепочечной ДНК за допомогою ДНК-полімеразної реакції, поділі їх електрофорезом в поліакриламідному гелі (по числу спостережуваних смуг встановлюють число нуклеотидних залишків в ДНК ).
Рис. 10. фосфодіефірнимі зв'язок між нуклеотидами.
Другий, розроблений А. Максамом і В. Гильбертом, зводиться до хімічної модифікації пуринових і піримідинових основ в ДНК, виборчому розщепленні фосфодіефірних зв'язків за місцем модифікованих підстав, поділі продуктів розщеплення електрофорезом в поліакриламідному гелі і прямому зчитуванню структури фрагмента ДНК з отриманих електрофореграм (число смуг на електрофореграмме продуктів розщеплення фрагмента ДНК з модифікованим азотистих основ дорівнює числу нуклеотидних залишків, що містять цей пурин або піримідин, а їх положення на електрофореграмме вказує місце цього нуклеотидного залишку в аналізованому фрагменті ДНК).
3.3 Вторинна структура НК
У відповідності з моделлю Дж. Уотсона і Ф. Кріка, запропонованої в 1953 р на підставі ряду аналітичних даних, а також рентгеноструктурного аналізу молекула ДНК складається з двох ланцюгів, утворюючи правовращающую спіраль, в яку обидві полінуклеотидні ланцюга закручені навколо однієї і тієї ж осі. Утримуються ланцюга завдяки водневим зв'язкам, що утворюється між їх азотистими підставами. Обидва ланцюги полинуклеотидов в біспіральние молекулі ДНК мають строго певний просторове розташування, при якому азотисті основи знаходяться всередині, а фосфорні та вуглеводні компоненти - зовні.
Рис. 11. Схематичне зображення подвійної спіралі lt; # 160 src= doc_zip18.jpg / gt;
Рис. 12. Дві форми Na-солі ДНК
Пізніше була відкрита С-форма. У таблиці наведені характеристики А-, В-, С-форм ДНК. Вони розрізняються значеннями кроку подвійної спіралі, кутами повороту між сусідніми парами підстав і нахилом пар до осі спіралі.
Конформація полінуклеотидних ланцюга визначається набором кутів повороту, показаних на малюнку:
Кути відраховуються наступним чином: якщо дивитися уздовж зв'язку, навколо якої відбувається обертання, то далекий зв'язок обертається за годинниковою стрілкою щодо ближньої. Відлік від цис-положення зв'язків.
Конформація полінуклеотидних ланцюга залежить від конформації цукру - рибози або дезоксирибози. Цукор зустрічається в чотирьох конформаціях, що розрізняються тим, який з атомів пятичленного циклу, С2 або С3 (на малюнку) виведений з площини інших чотирьох атомів. Якщо атом С2 (або С3) знаходиться за ту ж сторону від площини,...
