ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ И ДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОДЫ В ГИДРАТНОЙ ОБОЛОЧКЕ ДНК

  • К. М. Virnik Институт радиофизики и электроники HAH Украины
  • A. I. Gasan Институт радиофизики и электроники HAH Украины
  • А. V. Shestopalova Институт радиофизики и электроники HAH Украины
  • V. Ya. Maleev Институт радиофизики и электроники HAH Украины
Ключові слова: ДНК, Калориметрия, моделирование Монте-Карло, энергетика, динамические свойства

Анотація

В настоящей работе предложен принципиально новый подход к изучению динамических свойств молекул воды, связанных на матрицах биополимеров (нуклеиновых кислот). Он основан на калориметрических измерениях энергии дегидратации систем биополимер-вода при различных уровнях относительной влажности. Обнаружена корреляция между энергией дегидратации и нуклеотидным составом природной ДНК. Из экспериментальных данных были рассчитаны некоторые динамические характеристики молекул воды в гидратных оболочках изученных биополимеров. Кроме того, методом Монте-Карло были изучены системы, содержащие динуклеотиды АрА, ТрТ, UpU и водные кластеры различных размеров (20, 40 и 200 молекул воды). Результаты монтекарловского моделирования коррелируют с соответствующими данными калориметрических исследований.

 

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Біографії авторів

К. М. Virnik, Институт радиофизики и электроники HAH Украины

улица Академика Проскуры, 12, Харьков, 310085, Украина

A. I. Gasan, Институт радиофизики и электроники HAH Украины

улица Академика Проскуры, 12, Харьков, 310085, Украина

А. V. Shestopalova, Институт радиофизики и электроники HAH Украины

улица Академика Проскуры, 12, Харьков, 310085, Украина

V. Ya. Maleev, Институт радиофизики и электроники HAH Украины

улица Академика Проскуры, 12, Харьков, 310085, Украина

Посилання

1. Edelhoch Н, Osborne J.C. Jr. // Adv. Protein Chem. 1976. V.30. P. 183-250.

2. Зенгер В. Принципы структурной организации нуклеиновых кислот. М. Мир, 1987. 584с.

3. Saenger W. // Ann. Rev. Biophys. Biophys. Chem. 1987. V. 16. P.93-114.

4. Малеев В.Я., Семенов M.A., Гасан А.И., Кашпур В.А. // Биофизика. 1993. Т.38. С.768-790.

5. Lindsay S.M., Lee S.A., Powell J.M., Weidlich Т., DeMarko С, Lewen G.D., Tao N.J., Rupprecht A. // Biopolymers. 1988. V.27. P.1015-1043.

6. Мревлишвили Г.М. // ДАН СССР 1981. T.260. C.761-764.

7. Vovelle F., Goodfellow J.M. // Int. J. Biol. Macromol. 1990. V. 12. P.369-373.

8. Schneider В., Cohen D., Berman H.M. // Biopolymers. 1992. V.32. P.725-750.

9. Andreasson В., Nordenskiöld L., Eriksson D.-O, Rupprecht А. // Biopolymers. 1994. V.34.P.1605-1614.

10. Lahajnar G, Zupancic I., Rupprecht A. In Biophysics of Water (Franks, F. & Mathias, S, eds). Wiley, New York, 1982. P.231-234.

11. Kim U.-S., Fujimoto B.S., Furlong C.E., Sundstrom J.A., Humbert R, Teller D.C., Schurr J.M. //Biopolymers. 1993. V.33. P. 1725-1745.

12. Sprinz H., Döllstodt R, Hübner G. // Biopolymers. 1969. V.7 P.447-452.

13. Dahlborg U., Rupprecht A. // Biopolymers. 1971. V.10. P.849-863.

14. Liepinsh E., Otting G., Wüthrich K. // Nucleic Acids Res. 1992. V.20. P.6549-6553.

15. Langan P., Forsyth V.T., Mahendrasingam A., Pigram W.J., Mason S.A., Fuller W. // J. Biomol. Struc, and Dyn. 1992. V.10. P.489-503.

16. Jacobson A., Leupin W, Liepinsh E., Otting G. // Nucleic Acids Res. 1996. V.24. P.2911-2918.

17. Семенов M.A., Малеев В.Я, Сухоруков Б.И. //Биофизика. 1978. Т.23. С.1097-1098.

18. Семенов М.А., Больбух Т.В. // Биофизика. 1984. Т.29. С.377-382.

19. Семенов М.А., Малеев В.Я. // Биофизика. 1986. Т.31. С.764-767.

20. Semenov М.А., Starikov Е.В., Bolbukh T.V. // Stud. Biophys. 1988. V.123. P.217-224.

21. Gasan A.I., Maleev V.Ya., Semenov M.A. // Studia Biophys. 1990. V.130. P.171-178.

22. Wu J.Q., Macgregor R.B. Jr. // Biopolymers. 1995. V.35. P.369-376.

23. Семенов M.A., Гасан А.И., Больбух Т.В, Малеев В.Я. // Биофизика. 1996. Т.41. С. 1007-1015.

24. Marlowe R.L, Lukan A.M, Lee S.A., Anthony L, Chandrasekaran R, Rupprecht A. // J. Biomol. Struc. and Dyn. 1996. V. 14. P.373-379.

25. Воронец Д, Козич Д. Влажный воздух: термодинамические свойства и применение. М. Энергоатомиздат, 1984. 135с.

26. MillerA.A.//J.Chem. Phys. 1963. V.38. P.1568-I571.

27. Nemethy G., Scheraga H.A. //J. Chem. Phys. 1962. V.36. P.3382-3387.

28. Мэлвин-Хьюз Э.А. Физическая химия. T.2. М.Изд-во Иностр. лит, 1962. 266с.

29. Brandes R, Void RR, Kearns D.R, Rupprecht A. // J. Mol. Biol. 1988. V.202. P.321-332.
Цитовано
Як цитувати
VirnikК. М., Gasan, A. I., ShestopalovaА. V., & Maleev, V. Y. (1). ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ И ДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОДЫ В ГИДРАТНОЙ ОБОЛОЧКЕ ДНК. Біофізичний вісник, 1(1). вилучено із https://periodicals.karazin.ua/biophysvisnyk/article/view/1646
Розділ
Молекулярна біофізика