فرمت فایل: ورد –Word و قابل ویرایش

تعداد صفحات: 46

پايداري نوكلئيك اسيدها : اگر به نظر ميرسد كه ساختار رشته هاي دوبل DNA و RNA بوسيله پيوند هيدروژني محكم ميگردند ، اما اين چنين نيست با ندهاي هيدروژني باي جفت شدن بزها مخصوص هستند ، اما پايداري مار پيچ نوكلئيك اسيد نتيجه اثر متقابل آب گريزي و دو قطبي ـ دو قطبي بين جفت بازهاي آلي ميباشد .

اثر اسيد : وضعيت بسيار اسيدي ممكن است باعث تجزيه نوكلئيك اسيها به اجزايشان شود : بازها قند و فسفات اسيدهاي ضعيف سبب هيدروليز پيوند بازهاي پوديني گليكوزيلي تا اسيد بدون پودين بدست آيد شرايط شيميايي پيچيده براي انتقال بازهاي ويژه توسعه داده شده است و اساس توالي شيميايي DNA است .

اثر قليا : PH بالا DNA و RNA را تخريب ميكند بوسيله تغيير در وضعيت تاتو مري بارها و قطع بازهاي هيدروژني ويژه RNA همچنني مشكوك به هيدروليز در PH بالا بوسيله شركت در OM-Z در فرايند شكستگي درون مولكولي ستون فقودي استر ميباشد .

بعضي از تركيبات شيميايي مانند دوره و فرماميد ميتوانند DNA و RNA را در RM طبيعي بوسيل قطع نيروي آب گريزي بين بازهاي آلي تخريب كنند .

چسبندگي : DNA خيلي دراز و نازك است و محلولهاي DNA يك چسبندگي بالايي دارند مولكوهاي DNA دراز مستعد شكستگي در يك محلول از طريق لرزش ميباشند اين پروسه ها ميتوانند براي توليد DNA با يك طول متوسط و مشخص استفادع شود .

چگالي شناوري : DNA داراي چگالي حدود ميباشد و ميتواند آناليز شود خالص شود بوسيله قابليتش در متعادل كردن در چكالي شناوري اش در يك شيب چگالي كلرايد سنديم تشكيل شده در يك سانتريفوژ چگالي دقيق DNA بعلت وجود G+C ميباشد و اين تكنيك ممكن براي تجزيه DNA هاي تركيبات مختلف استفاده شود

موضوعات مرتبط :

ساختار نوكلئيك اسيدها

ويژگيهاي دمايي و اسپكتروسكوبي نوكلئيك اسديها

پايداري نوكلئيك اسيدها : در اولين نگاه ممكن است بنظر ميردس كه مارپيچ دو گانه DNA و ساختار ثانويه RNA بوسيله باندهاي هيدروژني بين جفت بازها محكم ميگردند .

در حقيقت اينطور نيست مانند پروتئينها ( موضوع A4 را ببينيد ) حضور باندهاي هيدروژني بين يك ساختار بطور نرمال ايجاد پايداري نميكند اين بخاطر اينست كه يكي بايد بررسي شود اختلاف در انرژي بين انها ، در مورد DNA وضعيت تك رشته اي پيچ خورده و ساختار دو رشته اي توجه داشت باندهاي هيدروژني بين جفت بازها در DNA دو رشته اي صرفاً جايگزين ميشد از نظر قدرت و انرژي كه اگر مولكول DNAتك رشته مي بود در محلول آبي ، فقط با مولكولهاي آب برقرار ميگردد پيوند هيدروژني يقيناً در شرايط مورد نياز براي جفت شدن بازها در يك زنجيريه دوتايي دخالت دارد

DNA دو رشته اي فقط موقعي تشكيل خواهند شد كه مكمل يكديگر باشند اما اين پيوند در پايدار بودن مارپيچ شركت نمي كنند ريشه اين پايداري در جاي ديگري نهفته است مهمترين مسئله بين جفت بازهاي آلي تداخل ميباشد از آنجائيكه آن بهتر است كه از نظر انرژي آب را به روش متراكم مردن آن از محيط زوجهاي آب گريز دور كرد مقدار زيادي از آب در شبكه پيوندهاي هيدروژني وارد ميشودد تد اخل عمل بين دوقطبي هاي باردار موجود روي بازها را بيشتر ميكنئ حتي در DNA تك رشته اي بازها تمايل دارند تا رروي همديگر متراكم شوند اين تراكم شدن ، در زنجيره دوتايي DNA بيشتر ميگردد . پديده آب گريزي باعث ميشود كه اين حالت بهترين حالت از نظر انرژي زايي باشد .

اثر اسيد :

در اسيدهاي قوي و دماي بالا بعنوان مثال در اسيد كلريك در دماي بيش از 100 درجه سانتي گراد ، اسيد نوكلئيك بطور كامل به ا جزايش تفكيك ميشود بازها ، ريبوز ، دي اكسيد ريبوز و فسفات درحضور اسيدهاي معدني رقيق تر به عنوان مثال به PH=3-4 ، باندهاي راحت تجزيه ميشوند به طور انتخاب مي شكنند اين پيوندها آن پيوندهاي گليكوزيلي هستند كه بازهاي پورين را به حلقه قندريبوز متصل ميكنند و با شكستن آنها اسيد نوكلئيك به صورت بدون پودين ميشود روشهاي شيميايي پيچيده تري به دست آمده ا ند كه بطور ويژه بازها را در بر دارند اين شكل اساس توالي شيميايي در DNA است كه توسط ماكسيم و گيلبرت ارائه شد .

اثر قليا بر DNA :

افزايش PH بالاي دامنه فيزيو لوژيكي (PH=7-8) اثرات دقيق بيشتر روي ساختار DNA دارد . اثر قليا تغيير دادن وضعيت توتومريك بازها است اين اثر ميتواند با مراجعه به مدل تركيب سيكلو هگزان مشاهده شود مولكول در تعادل است بين وضعيت توتومريك كتو و انول ميباشد در PH طبيعي ، تركيب عمدتاً در حالت keto ميباشد افزايش PH سبب ميشود تغيير به تشكيل اينولات ميگردد كه مولكول پروتون از دست ميدهد زيرا بار منفي با پايداري بيشتي بر روي اتم اكسيژن الكترونگاتيو مطابقت دارد ساختار گوانين نيز تمايل پيدا ميكند به تشكيل اينولات در PH بالا و تغييرات شبيه نيز در ساختار بازاي ديگر روي ميدهد اين اثرات باند هيدروژني بين جفت بازها را تحت تاثير قرار ميدهد ونتيجه آن اينست كه ساختار دو رشته اي DNA بشكند واين است كه DNA واسرشت ميگردد .

RNA :

در RNA هم واسرشت مشايه در مناطقي از مارپيچ در PH بالا صورت ميگيرد اما اين اثر تحت تاثير حساس بودن RNA براي هيدروليز در محيط قليايي است

شكل 38

واسرشت شدن DNAدر محيط با PH بالا

اين مسئله است بخاطر اينكه گروه در RNA وجود دارد كه دقيقاً در جايي قرار گرفته در شكستن ستون RNA از طريق اعمال نيروي درون مولكلي بر روي فسفات در محل اتصال فسفودي استر دخالت ميكند اين مسئله بيشتر پيشرفت ميكند در شرايط با PH بالا ويرا –OH بعنوان يك باز عمومي عمل ميكند .

محصول آن ايجاد آزاد و و فسفودي استر حلقوي اس كه بعداً به يا مونو فسفات هيدروليز ميشود حتي در PH طبيعي هم RNA نسبت به DNA براي هيدروليز شدن مستعد تر است كه DNA البته فاقد است اين مسئله پذيرفتي است كه چرا DNA بازشده تا با دي اكسي ريبوز تركيب شود چون كاربري آن به پايداري بالاي انرژي احتياج دارد .

شكل ص 38

شكسته شدن درون مولكولي پيوندهاي فسفودي استر در محيط قليايي

واسرشت شيميايي :

تعدادي از عوامل شيميايي ميتوانند سبب واسرشت DNA يا RNA در محيط طبيعي شوند بهترين مثال اين تركيبات اوره و فرماميد ميباشد غلظت بالايي اين عوامل ( چندين مولا ر) باعث تخريب باندهاي هيدروژني در محلول آبي متراكم ميگردد معني آن اينست كه پايداري انرژي در ساختار ثانوي اسيد نوكلئيك ازطر يق خارج كردن آب در بين پيوندهاي آب گريز باز صورت گرفته ضعيف ميشود و پيوندهاي مستمر واسرشت شدن ميشوند .

چسبندگي :

ي DNA سلولي خيلي دراز و باريك است و از نظر فني نسبت به طولي زيادي دارد DNA حدود دو نانومتر قطر دارد و ممكن است در حدود ميكرومر يا ميلي متر يا ؟ مثل كرموزومهاي يوكاريوني چند سانتي متر باشد براي ديد بهتر ، اگر DNA قطري شبيه ماكاروني داشته باشد در آن صورت كروموزوم Ecoli ، داراي 6/4 ميليون زوج باز طولي برابر 1 كيلومتر دارد بعلاوه DNA يك مولكول محكمي است سختي آن ميتواند شبيه به ماكاروني نيم پخت باشد بهمين علت است كه محلولهاي DNA چسبندگي زيادي دارند بعلاوه مولكولهاي بلند DNA ميتوانند به راحتي با نيروي حركتي آسيب ببينند يا با استفاده از ولتراموند با توان بالا ، كه در نهايت غلظت محيط كم ميشود حساسيت نسبت به لرزش مشكل ساز ميشود اگر بخواهيد مولكولهاي بلند DNA را به صورت دست نخورده جداكنيم اگر چه بايد از لرزشهاي صسورت براي توليد DNA با طول متوسط و مشخثث استفاده كرد توجه كنيد كه لرزش و صوت هيچ كدام DNA دارد ناتوره نمي كند آنها فقط طول مولكول دو رشته اي DNA را در محلول كوتاه ميكن