Hydrodynamic degradation of DNA

Department of Physics, Sir John Cass School of Science and Technology, Jewry Street, London EC 3, London.

Abstract

The hydrodynamic shear degradation of whole T4 DNA has been measured under conditions of a uniform velocity gradient using band sedimentation to identify and quantify the degraded products. Molecules are shown to degrade preferentially to half size, the extent of the degradation being governed by a rate process. Analysis of the degradation-time curve shows that the process follows first order kinetics with a rate constant dependent on the applied velocity gradient. A value for the rate constant of 7.56 x 10^–2 s^–1 is calculated for a velocity gradient of 2.54 x 10³ s^–1 which is consistent with the value obtained by other workers for a lower molecular weight λ-DNA.

Résumé

La dégradation hydrodynamique par cisaillement de toute la molécule de T4 DNA a été mesurée en opérant dans les conditions d’un gradient de vélocité uniforme et en utilisant la sédimentation de bande pour déterminer qualitativement et quantitativement les produits de la dégradation. Il est démontré que les molécules se dégradent préférentiellement pour atteindre la moitié de leur dimension initiale, le degré de la dégradation étant déterminé par un processus de vitesse. L’analyse de la courbe de la dégradation en fonction du temps montre que ce processus suit une réaction cinétique du premier ordre avec une constante de vitesse qui dépend du gradient de vélocité imposé. Une valeur de 7,56 x 10^–2s^–1 de la constante de vitesse est calculée pour un gradient de vélocité de 2,54 X 10³ s^–1, valeur conforme à celle obtenue par d’autres chercheurs pour un λ-DNA de poids moléculaire inférieur.