Скорость тепловой денатурации

Лауфер и Прайс показали, что на скорость тепловой денатурации сильно влияет величина рН раствора. Например, при 71 °С денатурация происходила приблизительно в 3500 раз быстрее при рН 7,05, чем при рН 5,77. В поставленных ими опытах вирус терял инфекционность даже несколько быстрее, чем денатурировался белок.

Харт исследовал морфологические изменения, наблюдаемые в частице ВТМ при нагревании, с помощью электронной микроскопии. При этом оказалось, что в области температур 80—98 °С частицы разбухают с обоих концов. В результате палочкообразная частица ВТМ превращается в частицу, приближающуюся по своей форме к сферической, но имеющую приблизительно тот же объем, что и исходная палочка. В присутствии солей происходит высвобождение РНК, а белок денатурируется. Гиноза провел кинетические исследования тепловой инактивации инфекционной РНК ВТМ и показал, что данная реакция подчиняется кинетике первого порядка. На основании умеренно низкого значения энергии активации Гиноза пришел к выводу, что утрата инфекционности при нагревании РНК не сопряжена с разрывом большого числа слабых связей. Он высказал предположение, что активированный промежуточный продукт представляет собой циклический трифосфат; при этом достаточно, чтобы произошел гидролиз даже одной фосфодиэфирной связи, чтобы инактивировать молекулу РНК.

При исследовании фосфатных концевых групп, образующихся во время тепловой инактивации РНК ВТМ, Гордон и Хаф пришли к выводу, что разрыв полинуклеотидной цепи не приводит к образованию моноэфирных фосфатных групп. Они полагали, что разрыв цепи при рН 6,8, по-видимому, приводит к образованию концевого фосфата.

Очевидно, что РНК описанных нами палочкообразных вирусов надежно-защищена и стабилизирована белковой оболочкой. При тепловой денатурации оболочка удаляется и РНК может подвергнуться термическому расщеплению (которое катализируется следовыми количествами некоторых металлов) и, что более важно, действию загрязняющих препарат рибонуклеаз, которые часто сохраняют активность при относительно высоких температурах. Примеси нуклеаз, вероятно, присутствовали во многих вирусных препаратах, которые использовали для изучения тепловой денатурации.