Вивчення хрестоподібної структури суперспіральної ДНК плазміди pUC8 за допомогою атомно-силової мікроскопії та комп'ютерного моделювання

Abstract

Вперше візуалізовано хрестоподібну структуру суперспіральної ДНК плазміди pUC8, іммо­білізованої на аміномодифікованій слюді у буферному розчині, після висушування зразка методом атомно-силової мікроскопії (АСМ). На основі АСМ зображенння ДНК, отриманого у повітрі, встановлено, що хрест утворюють інвертовані повтори довжиною 15 нуклеотидів. Шляхом комп'ютерного моделювання доведено, що хрестоподібну структуру утворено шпильками довжи­ною 11 нуклеотидів та петлями розміром 4 нуклеотидш Визначено вільну енергію шпильки (-17,8 ккал/моль).

Впервые визуализирована крестообразная структура в суперспиральной ДНК плазмиды pUC8, иммобилизованной на амино-модифщированной слюде в буферном растворе, после высуши­вания образца, методом атомно-силовой микроскопии (АСМ). На основании АСМ изображения ДНК, полученного в воздухе, установлено, что крест образуют инвертированные повторы длиной 15 нуклеотидов. С использованием компьютерного моделирования доказано, что крестообразная структура обра­зована шпильками длиной 11 нуклеотидов и петлями разме­ром 4 нуклеотида. Определена свободная энергия шпильки (-17,8 ккал/моль).

The cruciform structure in supercoiled pUCS plasmid DNA immobilized on aminomodified mica in buffer solution after sample drying was imaged by atomic force microscopy (APM). The cruciform structure was formed by 15 nucleotides inverted repeats as shown from AFM images of DNA. The computer modelling has revealed the cruciform structure to be formed by 11 nucleotides hairpins and 4 bases loops. Free energy of the hairpin was determined to be -17.8 kcal/mol.