ВЛИЯНИЕ МОЧЕВИНЫ НА ПЕРЕХОД ДНК В КОМПАКТНОЕ СОСТОЯНИЕ ПРИ СВЯЗЫВАНИИ С ИОНАМИ Сu2+
Анотація
В работе методом ИК-спектроскопии изучено взаимодействие ионов Сu2+ с ДНК в водных растворах, содержащих добавки мочевины (0.17 * 5 М). Во всех исследованных растворах под влиянием ионов Сu2+ происходил переход ДНК в компактное состояние, причем, как и в водном растворе, этот переход носил кооперативный характер. Показано, что добавление мочевины к водному раствору ДНК понижает концентрацию ионов Сu2+, необходимую для индуцирования компактизации ДНК, что связано с усилением экранирующего действия противоионов за счет их дегидратации в присутствии мочевины. Вероятно, процесс перехода ДНК в компактное состояние под действием ионов меди определяется не только эффектами диэлектрической проницаемости раствора на связывание ионов Сu2+ с биополимером, но и эффектами сольватации, причем при небольших изменениях е эффекты сольватации могут преобладать.
Добавление мочевины к раствору ДНК также понижает кооперативность процесса компактизации под действием ионов Сu2+. Возможно, кооперативность перехода ДНК в компактное состояние хотя бы частично опосредована кооперативностью изменений структуры воды.
При увеличении концентрации ионов натрия в растворе переход ДНК в компактное состояние становится гораздо менее кооперативным и требует значительно большей концентрации ионов Сu2+, что может объясняться конкуренцией ионов Na+ и Сu2+ за места связывания на ДНК. Связывание ионов Сu2+ с ДНК определяет переход ДНК в компактное состояние даже в растворах с измененной структурой воды.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ДНК, ИК-спектроскопия, ионы меди, мочевина, конденсация ДНК.
Завантаження
Посилання
2. Hackl Е., Kornilova S., Blagoi Yu. // Metal ions in biology and medicine. 1998. V. 5. P. 74-79
3. Hackl E., Kornilova S., Kapinos L.et.al. //J. Mol. Struct. 1997. V. 408/409. P.229-232
4. Хакл E.B., Корнилова С.В., Благой Ю.П. // Вестник проблем биологии и медицины 1998. N 8. С. 41-51
5. Структура и стабильность биологических макромолекул. - М.:Мир, 1973.- 220с.
6. Веселков А.Н. Влияние внешних факторов на конформацию молекулы нуклеиновой кислоты в растворе. Дис... д-р физ.-мат. наук, Севастополь. 1988. 463 с.
7. Schleich Т., Genzier R„ von Hippel P. // J. Amer. Soc. 1968. V. 90. P. 5954-5960
8. Самойлов О.Я. Структура водных растворов электролитов и гидратация ионов. М.: АН СССР, 1957.- 189 с.
9. Olins D., Bryan P.. Harrington R., et.al. //Nucleic Acids Res. 1977. V. 4(6). P. 1911-1931
10. Chan H.K., Au-Yeung K.L., Gonda I. // Pharm. Res. 1996. V. 13(5). P. 756-761
11. Бабаян Ю.С. // Молек. биол. 1988. T. 22. вып. 5. c.1204-1209
12. Klump H., Burkart W. // Biochim Biophys Acta. 1977. 475(4). P. 601-604
13. Бабаян Ю.С. Влияние мочевины на конформацию молекулы ДНК. Дис.канд. ф.-м. наук, Ереван,1980,120с.
14. Асланян В.М., Бабаян Ю.С, Арутюнян С.Г. // Биофизика. 1984. Т. 29. вып. 3. С. 372-376
15. Ling G.N.. Ochsenfeld М.М. // Physiol. Chem. Phys. Med. NMR. 1989. V. 21(1). P. 19-44
16. Rose С., Mandal A.B. // Int. J. Biol.Macromol. 1996. 18(1-2). P. 41-53
17. From N.B., Bowler B.E. // Biochemistry. 1998. 37(6). P. 1623-1631
18. Dotsch V., Wider G, Siegal G, Wuthrich K. // FEBS Lett. 1995. V. 372 (2-3). P. 288-290
19. Zama M., Olins D.E., Wilkinson-Singley E., Olins A.L. // Biochem Biophys Res Comm. 1978. 85(4). P. 1446-1452
20. Tirado-Rives J., Orozco M., Jorgensen W.L. // Biochemistry. 1997. 36(24). P. 7313-7329
21. Dotsch V., Wider G, Siegal G., Wuthrich K. // FEBS Lett. 1995. V. 366 (1). P. 6-10
22. Schellman J.A., Gassner N.C. // Biophys. Chem. 1996. 59(3). P. 259-275
23. Слоницкий С.В., Лаевский B.B., Фрисман Э.В. // Мол. биол. 1980. Т.14. вып. 4. С. 743-752
24. Ю.П. Благой, В.Л.Галкин. Г.О.Гладченко и др. Металлокомплексы нуклеиновых кислот в растворах. Киев: Наукова думка. 1991.- 272 с.
25. Кальвин H.H., Вельяминов С.Ю. // ЖПС. 1987. N 4. С.592-597
26. Бабушкин A.A., Бажулин П.А., Королев Ф.В. и др. Методы спектрального анализа. М., МГУ. 1962. 273 с.
27. Manning G. // Q Rev Biophys. 1978, V. 11(2). P. 179-246
28. Varani G, Della Torre L., Baldini G. // Biophys Chem. 1987. 28(3). P.175-181
29. Смольянинова Т.И., Брусков В.И., Кашпарова Е.В. // Мол. биол. 1985. Т. 19. вып. 4. С. 992-1000
30. Helene С., Lancelot G. // Prog. Biophys. Mol. Biol. 1982. V. 39(1). P. 1-68
31. Sorokin V.A., Blagoi Yu.P., Valeev V.A. et.al. // J. Inorg. Biochem. 1987. 30. N. 2. P. 87-101.
32. Braunlin W.H., Anderson C.F., Record M.T. Jr. // Biochemistry. 1987. V. 1. 26(24). P. 7724-7731.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
