Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
BudowaDNA
25
Ryc0209Denaturacja,renaturacjaihybrydyzacjadwuniciowychcząsteczekDNA0PodenaturacjiobieniciDNAsą
rozdzielonenadwieniezależnecząsteczki.Następniedochodzidopowolnejrenaturacji(czyliponownegopołączenia)przez
obniżenietemperaturyponiżejtemperaturytopnienia.Możesięzdarzyć,żeniciDNApochodzącezróżnychźródeł,amające
komplementarnąsekwencjęnukleotydową,mogązesobąhybrydyzować.
połowacząsteczekDNAjestzdenaturowana,apołowajeszczenie,nazywasiętemperaturątopnienia(T
m)
(ryc.2.10).WokolicachpunktutemperaturowegookreślanegoT
m,niewielkiwzrosttemperaturywywołujegwał-
townerozerwaniewielusłabychoddziaływań,utrzymującychdotychczascząsteczkęwformiedwuniciowej.Efek-
temtegojestszybkadenaturacjazachodzącawzdłużcałejcząsteczkiDNA.
ZnaczącywpływnawartośćT
mmazawartośćparG+CwcząsteczceDNA.Przypomnijmy,żewobrębiepar
GCwystępujątrzywiązania(mostki)wodorowe,wparachATtylkodwa.Zatem,imwiększazawartośćparGC
wdanejcząsteczceDNA,tymwyższatemperaturabędziepotrzebnadorozplecenianici(ryc.2.11).Ponadtood-
działywaniawarstwoweparGCzsąsiadującymiparamibardziejstabilizującząsteczkęDNAniżparyAT.
MożnarównieżzastosowaćinneniżwysokatemperaturaczynnikidenaturująceDNA.Zmniejszaniestężenia
soliwroztworzeDNAstymulujedenaturacjęwdrodzeusuwaniakationów,którezapobiegająodpychaniusię
ujemnychładunkówobunici.Wobecnościsłabejsiłyjonowejwzajemneodpychaniesięładunkówujemnychgrup
fosforanowychszkieletufosfocukrowegowystarczydozdenaturowaniacząsteczkiDNA,nawetprzywzględnieni-
skiejtemperaturze.Pozatym,wysokiepHlubobecnośćrozpuszczalnikóworganicznych,takichjakformamid,
rozrywawiązaniawodorowemiędzynićmiDNAistymulujedenaturację.
JeślirozpocząćprocespowolnegoschładzaniaroztworuzdenaturowanegoDNA,todojdziedoponownego
Dodnajdywaniasię”wzajemniekomplementarnychniciDNAiutworzenianowejpodwójnejhelisy.Procestenna-
zywasięrenaturacją.Renaturacjazachodziwdrodzehybrydyzacji-czyliłączeniasięniciDNAnazasadziekom-
plementarnościzasad.Nicitakiemogąpochodzićzróżnychźródeł.Warunkiemjest,bybyłydosiebiekomplemen-
tarne(zob.ryc.2.9).Dotychbardzoważnychzagadnieńwrócimyjeszczewrozdziale8,gdziebędziemyomawiać,
jakprocesydenaturacji,renaturacjiihybrydyzacjizostaływykorzystanewtechnikachbiologiimolekularnej.