DNA의 용액 및 침전 :구조와 상호 작용의 이야기
DNA 용액 및 강수량의 현상은 물리적 및 화학적 구조와 직접 연결되어 물 및 기타 분자와의 상호 작용을 지시합니다.
DNA 용액 :
* 친수성 포스페이트 백본 : DNA 골격은 교대 설탕 및 인산염 그룹으로 구성됩니다. 이들 포스페이트 그룹은 고도로 극성이므로 친수성이므로 수소 결합을 통해 물 분자와 쉽게 상호 작용합니다. 물과의 이러한 강력한 상호 작용은 DNA가 수용액에 용해 될 수있게한다.
* 베이스 스태킹 : DNA 내의 질소 염기 (아데닌, 구아닌, 시토신 및 티민)는 비교적 소수성이며 반 데르 발스 힘을 통해 서로 위에 쌓이는 경향이 있습니다. 이 스태킹은 이중 나선의 안정성에 기여하며 물과의 접촉을 최소화하는 데 도움이됩니다.
* 이중 나선 구조 : 이중 나선 구조는 DNA를위한 작고 안정적인 형태를 제공하여 물과의 상호 작용을 최소화하고 용액의 응집을 방지합니다.
DNA 침전 :
* 소금 농도 : 증가 된 염 농도 (예 :NaCl의 첨가)는 음으로 하전 된 포스페이트 그룹 주변의 수화 쉘을 방해 할 수있다. 이러한 수화의 감소는 DNA 분자가 용액을 응집하고 침전시킬 수있게한다.
* 에탄올 : 에탄올은 DNA와 물 사이의 수소 결합을 방해 할 수있는 극성 용매이다. 이것은 인산염 그룹 주변의 수화 쉘을 약화시켜 DNA 침전을 용이하게한다.
* 온도 : DNA는 일반적으로 실온에서 안정적이지만, 고온은 염기 쌍 사이의 수소 결합을 방해하고 이중 나선 구조를 약화시킬 수 있습니다. 이것은 DNA의 변성 (풀림)과 강수로 이어질 수 있습니다.
* pH : pH의 극단은 인산염 그룹의 이온화 상태를 변화시키고 물과의 상호 작용을 방해하여 강수량을 촉진 할 수 있습니다.
요약 :
DNA의 용해도는 포스페이트 골격의 친수성 특성과 그 염기의 소수성 특성 사이의 균형입니다. 이중 나선 구조는 염기 사이의 상호 작용을 극대화하고, 물과의 접촉을 최소화하며, 용액의 안정성에 기여합니다. 침전은 인산염 그룹을 둘러싼 수화 쉘을 방해하는 조건에 의해 유발되어 DNA 응집 및 용액으로부터의 제거를 용이하게한다.
DNA 구조와 솔루션 및 강수량 행동 사이의 관계를 이해하는 것은 분자 생물학 및 생명 공학, 예컨대 DNA 분리, 정제 및 분석의 다양한 응용에 중요합니다.