Легенди про морфологію ДНК.

Автор(и)

  • Y. V. Pivovarenko Research and Training Centre “Physical and Chemical Materials Science” Under NAS of Ukraine, Kyiv, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.26641/1997-9665.2018.2.77-83

Ключові слова:

ДНК, структура ДНК, плавлення, інтеркаляція

Анотація

Підґрунтя. Вважається, що сучасні погляди на структуру молекул ДНК ґрунтуються на результатах експериментів, які мають бездоганне тлумачення. Це не зовсім правильно, оскільки результати цих експериментів мають більш ніж одну інтерпретацію. Мета роботи. Обговорення правильності інтерпретації експериментальних результатів, на підставі яких була запропонована модель двох-ланцюгової молекули ДНК. Результати. Показано, що сучасні погляди на структуру молекул ДНК переважно визначаються здатністю солей натрію утворювати волокна, а також спроможністю вигнутого скла утворювати волокна на його поверхні. Крім того, проведено аналіз існуючих поглядів на плавлення ДНК та на інтеркаляцію ароматичних барвників до їх структур. Підсумок. Результати експериментів, на яких базуються сучасні уявлення про структуру та властивості молекул ДНК, були погано інтерпретовані. З цієї причини, моделі подвійних спіралей ДНК, які з'явилися внаслідок такої інтерпретації, "погано функціонують". Тобто, ці моделі ДНК не дають задовільного пояснення ряду властивостей реальної ДНК, включаючи їх плавлення. З цієї причини, результати експериментів, на підставі яких була запропонована двох-ланцюгова модель молекули ДНК, повинні отримати нову інтерпретацію, яка дозволить змінити уявлення про морфологію молекул ДНК та наблизити її до реальності.

Посилання

Watson JD, Crick FHC. A structure of deoxyribose nucleic acid. Nature. 1953; 171:737-8.

Saenger W. [Principles of nucleic acid struc-ture]. Moscow: Mir; 1993. 584 p. Russian.

Shabarova ZA, Bogdanov AA. [Chemistry of Nucleic Acids and their Components]. Moscow: Chemistry; 1978. 584 p. Russian.

Pivovarenko YV. UV Absorbance of Aqueous DNA. European Journal of Biophysics. 2015;3(3):19-22. doi: 10.11648/j.ejb.20150303.11

Pivovarenko YV. Nature of the polymor-phism of salt crystals in the aspect of arborization diagnostic method. Morphologia. 2016;10(1):72-6.

Pivovarenko Y. ±Water: Demonstration of Water Properties, Depending on its Electrical Poten-tial, World Journal of Applied Physics. 2018;3(1):13-8. doi: 10.11648/j.wjap.20180301.12

Pivovarenko Y. The Electric Potential of the Tissue Fluids of Living Organisms as a Possible Epi-genetic Factor. Chemical and Biomolecular Engineering. 2017;2(3):159-64. doi: 10.11648/j.cbe.20170203.15

Pivovarenko Y. The Electric Potential of the Female Body Liquids and the Effectiveness of Cloning. Res & Rev Health Care Open Acc. J. 2018;1(2):1-5. PRHOAJ.MS.ID.000108.

Hooper G, Dick DAT. Nonuniform Distri-bution of Sodium in the Rat Hepatocyte. J. of Gen-eral Physiology. 1976;67:469-74.

Moore RD, Morrill GA. A possible mecha-nism for concentrating sodium and potassium in the cell nucleus. Biophysical Journal. 1976;16:527-33.

Oberleihtner H, Wunsch S, Schneider S. Patchy accumulation of apical Na+ transporters allows cross talk between extracellular space and cell nucleus. PNAS USA. 1992;89:241-5.

Rodnikova MN. [Negative hydration of ions]. Russian Journal of Electrochemistry. 2003;39(2), 192-7. Russian.

Cantor C, Schimmel P. [Biophysical Chem-istry]. Moscow: Mir; 1984. 336 p. Russian.

Hormeho S, Moreno-Herrero F, Ibarra B. Condensation Prevails over B-A Transition in the Structure of DNA at Low Humidity. Biophysical Journal. 2011;100:2006-15.

Lerman LS. Structural considerations in the interaction of DNA and acridines. JMB.1961;3:18-30.

Waring MJ. Variation of the supercoils in closed circular DNA by binding of antibiotics and drugs: evidence of molecular models involving in-tercalations. JMB. 1970;71:247-79.

Waring MJ, Wakelin LPG. Echinomycin: A bifunctional intercalating antibiotic. Nature. 1974;252:653-7.

Bond PG, Langridge R, Jennette KW, Lippard SG. X-Ray fiber diffraction evidence for the neighbor exlusion binding of a platinum metallointercalation reagent to DNA. PNAS USA. 1975;72:4825-9.

Patel DG. Mutagen-nucleic acid complexes at the polynucleotide duplex level in solution: Inter-calation of proflavine into poly d(A-T) and the melt-ing transition of the complex. Biopolymers. 1977;16:2739-54.

Westhof E, Sundaralingam M. X-ray struc-ture of a cytidyl-3`,5`-adenosine-proflavine com-plex: A self-paired parallelchain double helical dimer with an intercalated acridine. PNAS USA. 1980;7:1852-6.

Shieh HS, Berman HM, Dabrow M, Nedle S. The structure of drug-deoxydinucleoside phos-phate complex. Generalized conformational behav-ior of intercalation complexes with RNA and DNA fragments. Nucleic Acid Res. 1980;8:85-97.

Trieb M, Rauch C, Wellenzohn B at all. Daunomycin Intercalation Stabilizes Distinct Back-bone Conformations of DNA. Journal of Biomolecular Structure & Dynamics. 2004;21:1-12.

Greschner AA, Bujold KE, Sleiman HF. Intercalators as Molecular Chaperones in DNA Self-Assembly. J. Am. Chem. Soc. 2013;135:11283-8.

Alder BJ. Molecular motions. Sci. Ameri-can. 1959;201(4):113-26.

Fenn JB. [Engines, energy and entropy]. Moscow: Mir; 1986. 336 p. Russian.

Rodley GA, Bates RHT, Arnott S. Is DNA really double helix? Trends Biochem. Sci. 1980;5:231-4.

Gorski F. A comparison of the Watson-Crick DNA structural model with the new “side by side” model. Folia Biol. (Krakow). 1980;28:211-24.

Doshi R, Day PJR, Tirelli N. Dissolved ox-ygen alteration of the spectrophotometric analysis and quantification of nucleic acid solutions. Biochem. Soc. Transactions. 2009;37:466-70.

Doshi R, Day PJR, Carampin P at all. Spec-trophotometric analysis of nucleic acids: oxygena-tion-dependant hyperchromism of DNA. Anal. Bioanal. Chem. 2010;396:2331–9.

Pivovarenko Y. Nucleic Acids in Atypical Conditions. European Journal of Biophysics. 2015;3(1):5-9. doi: 10.11648/j.ejb.20150301.12/

##submission.downloads##

Номер

Розділ

Статті