СТЕХИОМЕТРИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ДНК С ДИПАЛЬМИТОИЛФОСФАТАДИЛХОЛИНОМ В ПРИСУТСТВИИ Сa(2+). МИКРОКАЛОРИМЕТРИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Хусаинова Р. С., Иваницкий Г. Р., Даусон К. А.
Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, 142292 Пущино; *Дублинский Университет-колледж, Ирландия
В настоящей работе с помощью микрокалориметрических исследований определяется стехиометрия взаимодействия ДНК с дипальмитоилфосфатидилхолином (ДПФХ) в присутствии ионов Са2+ при разных молярных соотношениях нуклеотид/липид. Взаимодействие между ДПФХ и ДНК при молярных соотношениях нуклеотид/липид больше 1/3 вызывает образование трех фаз плавящейся гидрофобной поверхности комплексов. Это соответствует агрегированному состоянию комплексов. Количество связанного с ДНК липида примерно 1-3 молекулы ДПФХ на один нуклеотид. При молярных соотношениях меньше 1/12 комплексы ДНК-Са2+ - ДПФХ представляют из себя "трубочки" - фрагменты ДНК, покрытые мультислоями ДПФХ. Стехиометрия связывания липида с ДНК при этих соотношениях - 4-5 молекул ДПФХ на один нуклеотид. При молярных соотношениях нуклеотид/липид 1/12-1/3 происходит реструктуризация агрегатов в "трубочки". Триггерной точкой такой реструктуризации можно считать молярное соотношение нуклеотид/липид 1/5, так как при этом соотношении наблюдается минимум суммарной энтальпии фазовых переходов ДПФХ. Количество связанного с ДНК липида при этом соотношении 7-8 молекул ДПФХ на один нуклеотид. Такое большое количество липида, приходящееся на один нуклеотид, можно объяснить тем, что для распада агрегата ДНК-Са2+ -ДПФХ-ДПФХ-Са2+ -ДНК на отдельные комплексы необходимо больше липида для наращивания мультислоев на бислой ДПФХ, замкнутого между двумя молекулами ДНК. Работа выполнена при финансовой поддержке грантов INTAS-93-2084, РФФИ-96-04-48192, РФФИ-97-04-48404.