Τι προκαλεί τη διάσπαση δύο σκέλη του DNA;
Αρκετοί παράγοντες μπορούν να προκαλέσουν μετουσίωση DNA:
1. Θερμοκρασία: Η αύξηση της θερμοκρασίας ενός διαλύματος DNA μπορεί να παρέχει αρκετή θερμική ενέργεια για να σπάσει τους δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των ζευγών βάσεων. Ως αποτέλεσμα, οι κλώνοι DNA αρχίζουν να διαχωρίζονται, με αποτέλεσμα τη μετουσίωση. Αυτή η διαδικασία αναφέρεται συχνά ως "μετουσίωση θερμότητας" ή "θερμική μετουσίωση".
2. αλλαγές pH: Οι ακραίες συνθήκες ρΗ μπορούν επίσης να διαταράξουν τους δεσμούς υδρογόνου στο DNA. Τα εξαιρετικά όξινα ή αλκαλικά περιβάλλοντα μπορούν να μεταβάλλουν τις καταστάσεις ιονισμού των αζωτούχων βάσεων, επηρεάζοντας την ικανότητά τους να σχηματίζουν σταθερά ζεύγη βάσεων. Κατά συνέπεια, οι κλώνοι DNA μπορούν να μετουσιάσουν.
3. χημικά και διαλύτες: Ορισμένες χημικές ουσίες, όπως το φορμαμίδιο, η ουρία ή το δωδεκυλοθειικό νάτριο (SDS), μπορούν να παρεμβαίνουν στον σχηματισμό δεσμού υδρογόνου μεταξύ ζευγών βάσεων. Όταν προστίθεται σε διάλυμα DNA, αυτά τα χημικά ουσίες αποδυναμώνουν ή διαταράσσουν τους δεσμούς υδρογόνου, οδηγώντας σε μετουσίωση DNA.
4. Υψηλές συγκεντρώσεις άλατος: Οι υψηλές συγκεντρώσεις άλατος μπορούν επίσης να επηρεάσουν τη σταθερότητα του DNA. Η παρουσία ιόντων σε διαλύματα αλατιού μπορεί να παρεμβαίνει στις ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ της αρνητικής φορτισμένης ραχοκοκαλιάς DNA και των θετικά φορτισμένων ιόντων. Αυτή η παρεμβολή μπορεί να αποσταθεροποιήσει τη δομή του DNA και να προκαλέσει διαχωρισμό κλώνου.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η μετουσίωση του DNA δεν είναι πάντα μια επιβλαβής ή μη αναστρέψιμη διαδικασία. Σε ορισμένες περιπτώσεις, όπως κατά τη διάρκεια της αντιγραφής ή της γονιδιακής έκφρασης του DNA, η προσωρινή εκκαθάριση ή η μετουσίωση του DNA είναι απαραίτητη για τις βασικές κυτταρικές διεργασίες. Ωστόσο, υπό ακραίες συνθήκες ή όταν το DNA είναι κατεστραμμένο ή υποβαθμισμένο, η μετουσίωση μπορεί να γίνει μη αναστρέψιμη και να διαταράξει τις κυτταρικές λειτουργίες.