Zusammenfassung
Der in einer früheren Mitteilung beschriebene Effekt der Uranylsalze auf die Struktur des Bakteriennucleoids tritt bereits bei wesentlich niedrigeren Uranylionenkonzentrationen ein, wenn die Zellen bereits mit Uranylacetat und ÄDTE (successiv) vorbehandelt wurden. ÄDTE allein verursacht eine geringere Senkung der Grenzkonzentration. Durch Anwendung eines Gemisches von Calcium-und Magnesiumionen und Polyaminen wird diese Erscheinung größtenteil wieder rückgängig gemacht.
Außerdem wurde versucht, die Bindungsverhältnisse der Uranylionen an DNS in vitro genauer zu charakterisieren.
Alle Befunde sprechen dafür, daß die Uranylionen natürliche Liganden von den Phosphatgruppen der DNS zu verdrängen vermögen. Diese Liganden sind, soweit sie mit Hilfe von ÄDTE allein ausgetauscht werden können, Metallionen, im übrigen sind sie organischer Natur. Die Experimente sind als erster Schritt zu einer indirekten Charakterisierung dieser Liganden aufzufassen.
Der Struktureffekt der Uranylionen am Nucleoid tritt ein, wenn etwa die Hälfte der DNS-Phosphatgruppen durch Uranylionen neutralisiert ist.
Summary
The limiting concentration of uranyl ions which is necessary to induce a fibrillar appearance in bacterial nucleoids as observed in ultrathin section, was decreased markedly by pretreatment of the cells with solutions of uranyl salt and subsequent removal of uranyl ions by EDTA, in a lesser extent by pretreatment with EDTA alone. If the pretreatment was followed by application of a mixture of calcium and magnesium ions and polyamines, its effect was reversed to a great extent.
In in vitro experiments the association of uranyl ions to DNA was studied in some detail.
All observations are in accordance with the view that uranyl ions displace ligands from the phosphate groups of intracellular DNA which are partly (as far as they are removed by EDTA alone) divalent metal ions, the remainder being of organic nature and possibly of low molecular weight.
The experiments may be considered as a first step to an indirect characterization of these ligands.
The effect of uranylions on nucleoid structure is induced as soon as about 50% of the phosphate groups of DNA are neutralized by uranyl ions.
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Wolfgang Fuhs, G. Zum chemischen Status der Deoxyribonucleinsäure im Bakteriennucleoid. Archiv. Mikrobiol. 52, 91–100 (1965). https://doi.org/10.1007/BF00409027
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