Volume 10, Issue 9

Der zeitliche Verlauf des Zerfalls des Tabakmosaikvirus bei p H 10,3 wird elektrophoretisch verfolgt. Die hierbei auftretenden Komponenten werden in der Ultrazentrifuge, im Elektronenmikroskop sowie biologisch und hinsichtlich des Nucleinsäuregehalts näher untersucht. 70% des Virus zerfallen unter intermediärer Bildung einer nucleinsäure-reicheren Fraktion (labile Fraktion) in Ribosenucleinsäure und nucleinsäure-freies Protein. Die restlichen 30% (stabile Fraktion) werden unter den gleichen Bedingungen nicht in Nucleinsäure und Protein zerlegt. Eine Ursache für dieses unterschiedliche Verhalten konnte nicht aufgefunden werden. Die nucleinsäure-reichen Teilchen der labilen Fraktion entstehen durch teilweisen Verlust von Protein aus dem Virus, sie sind im Anfangstadium wahrscheinlich noch infektiös. Elektronenmikroskopisch lassen sich Virus-Stäbchen beobachten, bei denen ein Teil des Proteins herausgebrochen ist und im Zentrum ein Nucleinsäurefaden mit einem Durchmesser von etwa 34 A erkennbar wird. Daneben treten Proteinbruchstücke in Form von Scheiben mit dem gleichen Durchmesser wie das Virus und einer Dicke von etwa 70 A auf. Sie besitzen ein zentrales Loch, das dem Durchmesser des Nucleinsäurefadens entspricht. Es wird angenommen, daß in dem Virus diese Proteinscheiben auf dem Nucleinsäurefaden aufgezogen sind.

Das aus TMV hergestellte nucleinsäure-freie A-Protein (Mol.-Gew. 90 000) läßt sich durch ρH-Verschiebung zu stäbchen-förmigen Teilchen aggregieren, deren äußere Dimensionen dem TMV sehr ähnlich sind. Bei, der Aggregation werden bestimmte Zwischenstufen durchlaufen. 3 Moleküle des A-Proteins treten zu Partikeln mit dem Mol.-Gew. 260 000 zusammen; 3 Partikel dieses Mol.-Gew. bilden Scheiben, die ein zentrales Loch besitzen. Der Durchmesser der Scheiben ist 150 Å, die Dicke 50-100 A, das Mol.-Gew. etwa 900 000. Die Scheiben lagern sich zu Stäbchen aufeinander, deren Länge vom p H -Wert des Mediums abhängt. Das A-Protein stimmt in seinen chemischen, physikalischen und serologischen Eigenschaften mit dem X-Protein überein, das aus kranken Pflanzen als natürlicher Begleitstoff des TMV isoliert wurde.

In der Ordnung der Contortae lassen sich die einzelnen Familien, Unterfamilien usw. durch ihre chemische Synthesefähigkeit charakterisieren. Die Loganiaceae enthalten Alkaloide (Brucin, Strychnin) und leiten durch das Meliatin zu den Menyanthaceae über. Diese sind von den Gentianaceae getrennt durch deren Inhaltsstoff Gentiopikrin. Bei den formenreichen Apocynaceae bilden die Unterglieder getrennt voneinander Alkaloide, Steroidalkaloide und Cardenolidglykoside. Die Asclepiadaceae enthalten ihren Unterfamilien folgend Cardenolidglykoside und Bitterstoffe (Vincetoxintyp).

Bei einer photochemischen Reaktion wird das Verhältnis von absorbierten Lichtquanten zum erfolgten photochemischen Umsatz als Brutto-Quantenbedarf, das Verhältnis von den an der Photoreaktion selbst beteiligten Lichtquanten zum erfolgten photochemischen Umsatz als Netto-Quantenbedarf definiert. Es wird gezeigt, wie man aus Oszillographen-Schirmbild-Aufnahmen des Reaktionsbeginns Brutto- und Netto-Quantenbedarf einer photochemischen Reaktion bestimmen kann. Die Methode wird dazu benutzt, die lichtempfindliche Abspaltung des CO-Moleküls vom CO-Hämoglobin zu untersuchen. Der Brutto-Quantenbedarf liegt je nach Salz- und Wasserstoffionenkonzentrationen zwischen n = 2 und 5; die Werte stimmen mit Messungen von Bücher 1 überein, die nach einer von Warburg angegebenen Methode gemacht wurden. Für den Nettoquantenbedarf hat sich in allen Fällen n* — 1 ergeben.

1. Gegenstand der Untersuchungen sind wässerige Lösungen von nach Coleman und Howitt renaturierten Seiden und die daraus durch längeres Stehen erhaltenen wässerigen Gele; ferner wurden aus diesen gewonnene Luftgele studiert, deren Herstellung nach einem Verfahren gelang, das Hermans und Platzek für Cellulose entwickelt hatten. 2. Die Röntgen-Kleinwinkelanalyse erbrachte den Nachweis, daß teils stäbchen-förmige, teils blättchen-förmige Teilchen vorliegen. Die stäbchen-förmigen existieren in verschiedenen Aggregationsformen. Gefunden wurden an neutralen Lösungen und wässerigen Gelen Querschnitte von etwa 60 · 90 Å. Die aus Alkohol getrockneten Luftgele ergaben innerhalb der Fehlergrenzen den gleichen Wert, an den aus Benzol getrockneten finden wir etwa 60 · 180 Å, was offenbar einer Aneinanderlagerung der Prismen mit ihren Schmalseiten entspricht. Kaliumchloridzusatz wirkt spaltend. Der gefundene Querschnitt (65 · 19 Å) entspricht — unter Vorbehalt hinsichtlich der Unsicherheit gerade dieser Messung — einer Zerlegung der Prismen in Streifen parallel zur kurzen Nebenachse. Neben die Berechnung der Gestalt aus der reinen Form der Kurven trat die Bestimmung des Querschnittes mittels der Porod schen Invariante, deren Verwendung zu einer wesentlichen Bereicherung der Auswertungsmöglichkeiten führt. 3. Der Vergleich der experimentell gefundenen Absolutintensität mit der berechneten zeigt, daß nie die ganze Substanzmenge in einer Verteilung von der Größenordnung der beschriebenen Teilchen vorliegt. Der in Erscheinung tretende Anteil ist bei der alkalischen Lösung besonders klein (3%), beträgt bei der klaren Lösung 10%, um schließlich im Wassergel und Luftgel bis auf etwa 60% zu steigen. Offenbar liegen in der Lösung ursprünglich viel kleinere Partikel vor, im Sinne der Vorstellungen von Coleman und Howitt u. a., die erst im Verlaufe des Konzentrierens, Alterns, Trocknens usw. zu den beschriebenen Teilchen zusammentreten. Sie können ihrerseits durch Wasserstoffbrücken lösende Agentien wieder desaggregiert werden. 4. Die Ergebnisse der Berechnung der spezifischen inneren Oberfläche der Luftgele aus der Intensität der Streukurve im Auslauf stimmen zufriedenstellend mit den aus der Teilchenform sich ergebenden Erwartungen überein. 5. Bestimmte, langsam dialysierte Gele lassen Blättchenform erkennen. Die Dicke liegt in der Gegend von 25 bis 50 Å.

The following experimental results were obtained: Inactivation of Escherichia coli, strain B, by wave-lengths from 254 mμ to 313 mμ is strongly heat-reactivable with a dose reduction ratio of about 12 : 1 to 7 : 1, respectively. But there is little or no heat-reactivation after inactivation by wave-lengths of 334 mμ, 366 mμ or about 560 mμ. Resistance of strain B/r, closely correlated with the heat-reactivability of strain B, disappears at wave-lengths ≧ 334 μ too. The inactivation efficiency of quanta absorbed by the whole bacterium decreases between 254 mμ and 366 mμ by a factor of nearly 10 3 ; if only absorption by DNA of the cell is considered, the factor ist also 10 3 . Hence, it is concluded that a rapid change in the mechanism of inactivation takes place just between 313 mμ and 334 mμ, which is probably caused by the critical limit of a definite quantum absorption. As an interpretation for inactivation by long UV and visible light denaturation of proteins and lethal mutations are discussed.