Способ определения характерных времен релаксации структурных переходов в растворе днк

 

Изобретение относится к биофизике, в частности к определению кинетических параметров плавления ДНК. Целью изобретения является упрощение способа определения характерных времен релаксации структурных переходов в растворе ДНК. Поставленная цель достигается за счет того, что в растворе ДНК создается быстрое периодическое изменение температуры, а затем по зависимости оптического поглощения от частоты температурных колебаний определяют характерные времена релаксации.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 С 01 N 21/27

ЦД !I i. * д,. (, 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4245412/28-13 (22) 20.03.87 (46) 30 .09.89. Бюл. Р 36 (71) Севастопольский приборостроительный институт (72) А.Н. Веселков, Л.Н. Дымант и А.Г. Рыбаков (53) 547.963.3 (088.8) (56) Мревлишвили Г.И. Низкотемпера- турная калориметрия биологических макромолекул. Тбилиси: Мецниереба, 1984, с. 250-305.

Eigen M., L.de Маеуег. — Techn.

of org. Chem. intersci, Pube, 1963, (8), Р 2, 895.

Изобретение относится к биофизике, в частности к определению кинетических параметров плавления ДНК.

Цель изобретения — упрощение способа определения характерных времен релаксации структурных переходов в растворе ДНК.

Поставленная цель достигается за счет создания быстрого изменения температуры раствора ДНК с последующим вычислением характерных времен релаксации по зависимости оптического поглощения от частоты температурных колебаний.

Способ осуществляют следующим образом.

Пример. В прямоугольные отверстия, выполненные в боковых стен„.Я0„„1511646 А 1

2 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРНЫХ

ВРЕМЕН РЕЛАКСАЦИИ СТРУКТУРНЫХ ПЕРЕХОДОВ В РАСТВОРЕ ДНК (57) Изобретение относится к биофизике, в частности к определению кинетических параметров плавления ДНК.

Целью изобретения является упрощение способа определения характерных времен релаксации структурных переходов в растворе ДНК. Поставленная цель достигается за счет того, что в растворе ДНК создается быстрое периодическое изменение температуры, а затем по зависимости оптического поглощения от частоты температурных колебаний определяют характерные времена релаксации. ках кюветы устанавливают два термоэлектрических тепловых преобразователя энергии, которые включают параллельно и подключают .к генератору переменного тока. Используют препараты

ДНК из селезенки крупного рогатого скота, эритроцитов цыплят и спермы лосося. Молекулярная масса ДНК (М =

= 4 10 Да) вычислена по значению хаI рактеристической вязкости в 0,15 ? .

NaC1. Концентрацию ДНК (С. „„) в ра створе определяют спектрофотометрически по разности оптической плотности на длинах волн 270 нм и 290 нм после гидролиэа с 67-ной хлорной кислотой. Растворы для измерений готовят следующим образом. Сухой образец

ДНК растворяют в дистиллированной воФор мула из о-бр ет ения

Способ определения характерных времен релаксации структурных переходов в растворе ДНК путем измерения оптического поглощения раствора ДНК с заданными концентрацией, ионной си. лой и начальной температурой и выведенного из равновесного состояния быстрым изменением температуры с последующим вычислением характерных времен релаксации, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения способа за счет -сокращения времени анализа, быстрое изменение температуры раствора ДНК осуществляют периодически с заданной частотой с помощью термоэлектрических преобразова. телей, составляющих боковые стенки кюветы спектрофотометра, а вычисление характерных времен релаксации проводят на основании анализа зависимости оптического поглощения от частоты температурных колебаний.

Составитель A.Ñïóíäý

Редактор Л.Ревин Техред .И.Верес Корректор А.Обручар

Заказ 5895/46 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

3 1511646 де в концентрации О, 01 г/100 см и выдерживают в течение суток при тем— пературе t 6 С. Затем раствор досао ливают до 0,15 М NaC1. Непосредствен — 5 но перед измерениями раствор ДНК разбавляют с помощью водно-солевого растворителя (0,15 11 NaC1) до концентрации 0,001 г/100 см, что соответствует оптической ILTIQTHoc (D) нативного образца в кювете длиной 1 — 1 см на длине волны g = 250 нм

Dred " 0,25. Приготовленные растворы

Д11К фильтруют через стеклянный фильтр

11 1, растворитель (0,15 И NaCl) через 15 фильтр Р 3 и заливают в кювету спектрофотометра. С помощью термостата устанавливают базовую температуру (Т„) растворителя. Изменяя величину тока (Z), проходящего через термоэлектри- 20 ческие тепловые преобразователи энергии в диапазоне I = (0-3) А и частоту () переменного генератора тока в диапазоне 1 = (0,01 — 0,5) Гц, регулируют амплитуду температурных колебаний (T ) и частоту (4). Контроль температуры раствора в кювете осуществ-. ляют с помощью датчика температуры, включающего калиброванную (38 мкВ/град) медно-константановую термопару и уси- 30 литель постоянного тока с коэффициентом усиления К = 500. Выход УПТ по-,,,авали на цифровой вольтметр. Частоту следования тактовых импульсов измеряют частотомером электронносчетным. Термопару устанавливают в центре кюветы, Измерение оптической плотности раствора проводят на спектрофотометре. Температуру раствора изменяют в соответствии с выражением Т = . 40

Т „ + f(T, 1 ). .При этом варьировали Т „ в диапазоне Т< = (50-75) С;

Т, = (2-7) С, частотой Я = (0,01—

0,5) Гц.

В процессе эксперимента по цифровому индикатору спектрофотометра регистрируют оптическую плотность (OII) раствора ДНК на длине волны g =260 нм, соответствующую максимуму поглощательной способности нативной ДНК, Наибольшие изменения относительной оптической плотности происходят при частотах 1, = 0,15 Гц и 14 =0,024 Гц, что соответствует характерным временам накопления выплавленных участков молекулы ДНК, соответственно равным

4.

6,5 с и о4 = 42 с. Измеренные характерные времена денатурационных переходов согласуются с результатами их косвенного определения методами теплового удара.