Absorption ultrasonore dans des solutions d'acide désoxyribonucleique : étude de la dénaturation alcaline

Centre de Recherches sur les Macromolecules, 6, rue Boussingault, Strasbourg, France.

Résumé

Des mesures d’absorption ultrasonore ont été effectuées dans des solutions aqueuses d’acide désoxyribonucléique (ADN) entre 3,5 et 57,6 MHz, en utilisant selon la fréquence, soit la méthode interferométrique, soit la méthode impulsionnelle.

On a observé, pour des fréquences comprises entre 3,5 et 26,2 MHz, un maximum d’absorption au cours de la dénaturation alcaline de l’ADN, analogue a celui obtenu précédemment pour certains polypéptides. Ici le maximum ne semble pas se présenter à la mi-transition de sorte qu’il est probablement nécessaire d’envisager au moins trois états au cours de la dénaturation pour interpréter les résultats.

On a obtenu d’autre part, une décroissance monotone de la quantité a/N₂ en fonction de la fréquence N pour toutes les solutions d’ADN étudiées. On donne des spectres obtenus d’une part a 25 °C dans des solutions d’ADN à différents pH (7; 12; 12,5) et d’autre part a 5 °C dans des solutions d’ADN natif, dégrade et dénature. Aucun de ces spectres, obtenus en étalonnant l’interféromètre ayant chaque mesure d’absorption, ne présente le maximum observe par d’autres auteurs.

Abstract

Ultrasonic absorption measurements have been performed in aqueous solutions of desoxyribonucleic acid (DNA) in the range 3.5 to 57.6 MHz, using interferometric and pulse techniques.

For frequencies ranging from 3.5 to 26.2 MHz a maximum of absorption occurs during the alcaline denaturation of DNA, similar to the one previously obtained for various polypeptides. Here this maximum does not seem to occur at mid-transition, so that it may be necessary to consider three different states of the molecules to explain the results.

Measurements of the ultrasonic absorption at 25°C in the frequency range 3.5 to 26.2 MHz have shown at pH = 7; 12; 12.5, that aN₂ decreases when N increases. Other measurements performed at 5 °C and neutral pH have given similar results: the curve aN2 = /(N) for the various samples of DNA studied in this work do not show the maximum of absorption obtained by other workers.