Concetti Chiave
- La denaturazione del DNA comporta la separazione dei filamenti, che può avvenire in modo reversibile o irreversibile tramite l'aumento della temperatura.
- Il raffreddamento del DNA consente la renaturazione, permettendo al DNA di riacquistare le sue funzioni originali.
- L'assorbanza del DNA, misurata a 260 nm con uno spettrofotometro, aumenta durante la denaturazione a causa dell'effetto ipercromico.
- La temperatura di melting, alla quale l'assorbimento UV aumenta del 50%, varia in base alla composizione del DNA, con un maggior contenuto di guanine e citosine che richiede più energia per la denaturazione.
- Le porzioni di DNA si denaturano a velocità diverse: quelle ripetute si denaturano più rapidamente, mentre quelle uniche richiedono maggior energia per il processo.
Denaturazione e renaturazione del DNA
Innanzitutto la denaturazione del DNA è la separazione dei due filamenti, la quale può essere reversibile oppure irreversibile e realizzata in laboratorio attraverso un aumento di temperatura. Se poi il DNA (acido deossiribonucleico) viene raffreddato è in grado di renaturarsi e riacquisire le sue potenzialità.
Assorbanza e effetto ipercromico
Attraverso lo spettrofotometro si misura l’assorbanza di luce del DNA: normalmente il DNA assorbe luce ultravioletta a 260nm. Se però il DNA (acido deossiribonucleico) è denaturato aumenta l’assorbanza, questo è definito effetto ipercromico che è dovuto al fatto che quando il DNA si apre può assorbire più luce perché le basi azotate sono libere.
Temperatura di melting e composizione
Esiste una temperatura di melting, ossia la temperatura alla quale l’assorbimento della luce UV aumenta del 50%. La temperatura di melting è caratteristica di ciascun DNA e dipende dalla sua composizione: tante più guanine e citosine tanto è maggiore la temperatura di melting perché tanta più energia è necessaria per denaturare il DNA e rendere le basi azotate libere. N.B.: a denaturarsi più rapidamente solo le porzioni ripetute; si denaturano con più fatica quelle mediamente ripete; infine quelle uniche, codificanti, necessitano di molta energia per denaturarsi.
Domande da interrogazione
- Cos'è la denaturazione del DNA e come avviene?
- Che cos'è l'effetto ipercromico e come si manifesta?
- Qual è la relazione tra la temperatura di melting e la composizione del DNA?
La denaturazione del DNA è la separazione dei due filamenti, che può essere reversibile o irreversibile, e avviene in laboratorio attraverso un aumento di temperatura.
L'effetto ipercromico si manifesta quando il DNA denaturato aumenta la sua assorbanza di luce ultravioletta a 260nm, poiché le basi azotate diventano libere e possono assorbire più luce.
La temperatura di melting è caratteristica di ciascun DNA e dipende dalla sua composizione: più guanine e citosine ci sono, maggiore è la temperatura di melting, poiché è necessaria più energia per denaturare il DNA.