Hipercromicidad
La hipercromicidad es el aumento de la absorbancia ( densidad óptica ) de un material. El ejemplo más famoso es la hipercromía del ADN que se produce cuando se desnaturaliza el dúplex del ADN. [1] La absorción de UV aumenta cuando las dos hebras simples de ADN se separan, ya sea por calor o por adición de desnaturalizante o aumentando el nivel de pH . Lo contrario, una disminución de la absorbancia se llama hipocromía .
La desnaturalización térmica del ADN, también llamada fusión , hace que la estructura de doble hélice se desenrolle para formar ADN monocatenario. Cuando el ADN en solución se calienta por encima de su temperatura de fusión (generalmente más de 80 ° C), el ADN bicatenario se desenrolla para formar ADN monocatenario. Las bases se desapilan y, por lo tanto, pueden absorber más luz. En su estado nativo, las bases del ADN absorben luz en la región de longitud de onda de 260 nm. Cuando las bases se desapilan, la longitud de onda de absorbancia máxima no cambia, pero la cantidad absorbida aumenta en un 37%. Una hebra de ADN de doble hebra que se disocia en dos hebras simples produce una transición cooperativa aguda.
La hipercromicidad se puede utilizar para rastrear el estado del ADN a medida que cambia la temperatura. La temperatura de transición / fusión (T m ) es la temperatura en la que la absorbancia de la luz ultravioleta es del 50% entre el máximo y el mínimo, es decir, donde el 50% del ADN está desnaturalizado. Un aumento de diez veces de la concentración de catión monovalente aumenta la temperatura en 16,6 ° C.
El efecto hipercrómico es el sorprendente aumento de la absorbancia del ADN tras la desnaturalización. Las dos cadenas de ADN están unidas entre sí principalmente por las interacciones de apilamiento, los enlaces de hidrógeno y el efecto hidrofóbico entre las bases complementarias. El enlace de hidrógeno limita la resonancia del anillo aromático, por lo que la absorbancia de la muestra también es limitada. Cuando la doble hélice de ADN se trata con agentes desnaturalizados, la fuerza de interacción que sostiene la estructura de doble hélice se interrumpe. La doble hélice luego se separa en dos hebras simples que están en la conformación enrollada al azar. En este momento, la interacción base-base se reducirá, aumentando la radiación UV.absorbancia de la solución de ADN porque muchas bases están en forma libre y no forman enlaces de hidrógeno con bases complementarias. Como resultado, la absorbancia del ADN monocatenario será un 37% más alta que la del ADN bicatenario a la misma concentración.
