hipercromicidad
La hipercromicidad es el aumento de absorbancia ( densidad óptica ) de un material. El ejemplo más famoso es la hipercromicidad del ADN que se produce cuando se desnaturaliza el dúplex de ADN. [1] La absorción UV aumenta cuando las dos hebras individuales de ADN se separan, ya sea por calor o por adición de desnaturalizante o por aumento del nivel de pH . Por el contrario, una disminución de la absorbancia se denomina hipocromicidad .
La desnaturalización del ADN por calor, 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 (normalmente más de 80 °C), el ADN bicatenario se desenrolla para formar ADN monocatenario. Las bases se desapilan y pueden así 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 sencillas produce una transición cooperativa brusca.
La hipercromicidad se puede utilizar para rastrear la condición 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, en la que se desnaturaliza el 50 % del ADN. Un aumento de diez veces de la concentración de cationes monovalentes aumenta la temperatura en 16,6 °C.
El efecto hipercrómico es el sorprendente aumento de la absorbancia del ADN tras la desnaturalización. Las dos hebras de ADN están unidas 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 también se limita la absorbancia de la muestra. Cuando la doble hélice del ADN se trata con agentes desnaturalizados, se interrumpe la fuerza de interacción que sostiene la estructura de doble hélice. La doble hélice luego se separa en dos hebras simples que están en una conformación enrollada al azar. En este momento, la interacción base-base se reducirá, aumentando la UVabsorbancia 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 % mayor que la del ADN bicatenario a la misma concentración.
