Биологическая химия

Патогенез, лечение и профилактика заболеваний

Гибридизация ДНК-ДНК

Если смешать растворы ДНК, выделенных из организмов разных видов (например, лягушки и кролика), нагреть эту смесь (т. е. денатурировать ДНК), а затем охладить, то вновь будут возникать двуспиральные структуры. При этом наряду с двуспиральными молекулами, идентичными исходным молекулам ДНК, могут образовываться гибридные молекулы, содержащие одну нуклеотидную цепь из ДНК лягушки, а другую — из ДНК кролика.

Гибридизация ДНК-ДНК
Гибридизация.

Такие гибридные молекулы бывают несовершенными: спирализованные участки чередуются в них с неспирализо-ванными; очевидно, в неспирализующихся участках полинуклеотидные цепи не комплементарны друг другу. Несовершенство гибридов ДНК-ДНК можно обнаружить с помощью электронного микроскопа. Изучение гибридизации ДНК-ДНК позволило сделать следующие важные для биологии выводы:
1. ДНК клеток всех органов и тканей одного и того же организма идентичны.
2. ДНК, выделенные из тканей разных особей одного биологического вида, идентичны (точнее — почти идентичны).
3. ДНК, полученные от особей разных биологических видов, неидентичны, образуют несовершенные гибридные молекулы. Степень несовершенства гибридов ДНК-ДНК тем больше, чем отдаленнее филогенетическое родство между видами. Иначе говоря, первичная структура ДНК характеризуется видовой специфичностью. В связи с этим метод гибридизации ДНК-ДНК оказалось возможным применять для уточнения систематики организмов.Сходным образом может происходить и гибридизация ДНК-РНК: в этом случае гибридная молекула содержит одну дезоксирибонуклеотидную цепь и одну рибо-нуклеотидную (см. рис. 3.15, б). Из результатов гибридизации следует, что каждая молекуда РНК (точнее — первичный транскрипт, см. гл. 4) комплементарна определенному участку ДНК того же организма. Это означает, что все соображения относительно видовой специфичности ДНК в равной мере применимы и к РНК.

Ключевые слова: ,