Abstract
DNA and RNA metabolism was studied using tritiated thymidine (H{sup 3}Th), a specific precursor for DNA, and tritiated cytidine (H{sup 3}C), a common precursor for both RNA and DNA. With H{sup 3}C, differential incorporation into RNA, DNA or the soluble pool was determined autoradiographically in the single cell, and/or chemically for cell populations by means of differential extraction using appropriate treatment with perchloric acid. Initial turnover studies in the Hela cell with H{sup 3}C indicated the precursor role of nuclear RNA for cytoplasmic RNA. Conservation and distribution of label in the RNA fraction was consistent with major macromolecular RNA stability, and continued incorporation of label into the DNA fraction was consistent with the presence of a late precursor for DNA. Similar findings were observed in the immature bone marrow cells of the rat studied over a period of several days after intravenous administration of H{sup 3}C. The amount of tritium activity in the acid-soluble' RNA and DNA fractions was followed chemically and/or autoradiographically. The three curves were found to be parallel from the first day after injection and parallel to curves for tritium label in DNA following H{sup 3}Th administration. The expected rate of fall off in label, calculated from
More>>
Bond, V. P.;
Feinendegen, L. E.;
Cronkite, E. P.
[1]
- Medical Research Centre, Brookhaven National Laboratory, Upton, Long Island, NY (United States)
Citation Formats
Bond, V. P., Feinendegen, L. E., and Cronkite, E. P.
Stability of RNA and DNA in Bone Marrow Cells, Demonstrated with Tritiated Cytidine and Thymidine; Emploi de la Cytidine et de la Thymidine Tritiees pour Demontrer la Stabilite de l'ARN et l'ADN dans les Cellules de la Moelle Osseuse; 0421 0442 0430 0414 ; Estudio de la Estabilidad de los Acidos Ribonucleico y Desoxirribonucleico de las Celulas de la Medula Osea, Utilizando Citidina y Timidina Tritiadas.
IAEA: N. p.,
1962.
Web.
Bond, V. P., Feinendegen, L. E., & Cronkite, E. P.
Stability of RNA and DNA in Bone Marrow Cells, Demonstrated with Tritiated Cytidine and Thymidine; Emploi de la Cytidine et de la Thymidine Tritiees pour Demontrer la Stabilite de l'ARN et l'ADN dans les Cellules de la Moelle Osseuse; 0421 0442 0430 0414 ; Estudio de la Estabilidad de los Acidos Ribonucleico y Desoxirribonucleico de las Celulas de la Medula Osea, Utilizando Citidina y Timidina Tritiadas.
IAEA.
Bond, V. P., Feinendegen, L. E., and Cronkite, E. P.
1962.
"Stability of RNA and DNA in Bone Marrow Cells, Demonstrated with Tritiated Cytidine and Thymidine; Emploi de la Cytidine et de la Thymidine Tritiees pour Demontrer la Stabilite de l'ARN et l'ADN dans les Cellules de la Moelle Osseuse; 0421 0442 0430 0414 ; Estudio de la Estabilidad de los Acidos Ribonucleico y Desoxirribonucleico de las Celulas de la Medula Osea, Utilizando Citidina y Timidina Tritiadas."
IAEA.
@misc{etde_22190105,
title = {Stability of RNA and DNA in Bone Marrow Cells, Demonstrated with Tritiated Cytidine and Thymidine; Emploi de la Cytidine et de la Thymidine Tritiees pour Demontrer la Stabilite de l'ARN et l'ADN dans les Cellules de la Moelle Osseuse; 0421 0442 0430 0414 ; Estudio de la Estabilidad de los Acidos Ribonucleico y Desoxirribonucleico de las Celulas de la Medula Osea, Utilizando Citidina y Timidina Tritiadas}
author = {Bond, V. P., Feinendegen, L. E., and Cronkite, E. P.}
abstractNote = {DNA and RNA metabolism was studied using tritiated thymidine (H{sup 3}Th), a specific precursor for DNA, and tritiated cytidine (H{sup 3}C), a common precursor for both RNA and DNA. With H{sup 3}C, differential incorporation into RNA, DNA or the soluble pool was determined autoradiographically in the single cell, and/or chemically for cell populations by means of differential extraction using appropriate treatment with perchloric acid. Initial turnover studies in the Hela cell with H{sup 3}C indicated the precursor role of nuclear RNA for cytoplasmic RNA. Conservation and distribution of label in the RNA fraction was consistent with major macromolecular RNA stability, and continued incorporation of label into the DNA fraction was consistent with the presence of a late precursor for DNA. Similar findings were observed in the immature bone marrow cells of the rat studied over a period of several days after intravenous administration of H{sup 3}C. The amount of tritium activity in the acid-soluble' RNA and DNA fractions was followed chemically and/or autoradiographically. The three curves were found to be parallel from the first day after injection and parallel to curves for tritium label in DNA following H{sup 3}Th administration. The expected rate of fall off in label, calculated from kinetics of the rat bone marrow cell populations studied separately by H{sup 3}Th and autoradiography, assuming no turnover of RNA or DNA and loss of label only by loss of marrow cells by division and maturation, was in agreement with the slopes obtained. The results indicate that, once synthesized, soluble and macromolecular RNA is retained by the bone marrow cell in a manner similar to DNA. Newly formed RNA and DNA are diluted in the cells only through cell division. (author) [French] Les auteurs ont etudie le metabolisme de l'ADN et de l'ARN a l'aide de thymidine tritiee (Th-{sup 3}H), precurseur specifique de l'ADN, et de cytidine tritiee (Cy-{sup 3}H), precurseur a la fois de l'ARN et de l'ADN. Avec Cy-{sup 3}H, ils ont determine l'incorporation differentielle a l'ARN, a l'ADN ou au pool soluble ; pour la cellule Isolee, ils ont procede par autoradiographie et, pour les populations de cellules, par autoradiographie ou traitement chimique (extraction differentielle au moyen d'un traitement approprie a l'acide perchlorique). Des etudes initiales faites a l'aide de Cy-{sup 3}H sur le renouvellement dans la cellule HeLa ont montre que l'ARN du noyau joue le role de precurseur de l'ARN du cytoplasme. La conversation et la repartition de l'indicateur dans la fraction ARN ont revele la stabilite de l'ARN macromoleculaire, et l'incorporation continue de l'indicateur a la fraction ADN attestait l'existence d'un precurseur tardif de l'ADN. Les auteurs ont obtenu des resultats analogues chez le rat, dans les cellules medullaires non arrivees a maturation, qu'ils ont etudiees pendant plusieurs jours apres administration de Cy-{sup 3}H par voie intraveineuse. Us ont suivi l'activite due au tritium dans la fraction soluble, ainsi que les fractions ARN et ADN, par traitement chimique, autoradiographie ou par ces deux methodes. Ils ont constate que les trois courbes etaient paralleles entre elles a partir du premier jour qui suivait l'injection et qu'elles etaient egalement paralleles aux courbes correspondant a la fixation du tritium dans l'ADN, apres administration de Th-{sup 3}H. La pente des courbes obtenues concordait avec le taux de diminution prevu pour l'indicateur, et dont le calcul avait ete fait d'apres la cinetique de populations de cellules medullaires du rat, etudiees separement par marquage a la thymidine tritiee et autoradiographie, en supposant qu'il n'y a pas renouvellement de l'ARN ou de l'ADN presents et que les pertes d'indicateur ne sont dues qu'aux pertes de cellules medullaires par division et par maturation. Les resultats indiquent qu'une fois synthetise l'ARN soluble et macromoleculaire est retenu par la cellule medullaire de la meme maniere que l'ADN. L'ARN et l'ADN de formation recente ne se diluent dans les cellules qu'a la faveur de la division cellulaire. (author) [Spanish] Los autores han estudiado el metabolismo de los acidos desoxirribonucleico y ribonucleico utilizando timidina tritiada (timidina-{sup 3}H), un precursor especifico del acido desoxirribonucleico, y citidina tritiada (citidina-{sup 3}H), un precursor comun de los acidos ribonucleico y desoxirribonucleico. Empleando citidina-{sup 3}H se determino autorradiograficamente la incorporacion diferencial por celula en los acidos ribonucleico y desoxirribonucleico, asi como en el espacio soluble. La misma determinacion se efectuo empleando metodos autorradiograficos y quimicos en el caso de poblaciones celulares, mediante extraccion diferencial aplicando un tratamiento apropiado con acido perclorico. Los estudios preliminares sobre renovacion realizados en celulas de HeLa con citidina-{sup 3}H pusieron de manifiesto la funcion precursora del acido ribonucleico nuclear respecto del acido ribonucleico citoplasmatico. La conservacion y distribucion del indicador en la fraccion acido ribonucleico es compatible con una mayor estabilidad de las macromoleculas de dicho acido. Asimismo, la incorporacion continua del indicador en la fraccion acido desoxirribonucleico es compatible con la presencia de un precursor de dicho acido en las ultimas fases de la sintesis. Fenomenos analogos se observaron en las celulas no maduras de la medula osea de la tata, estudiadas durante los dias consecutivos a la administracion de citidina-{sup 3}H por via intravenosa. La actividad del tritio en la fraccion soluble en acido y en las fracciones ARN y ADN se evaluo por metodos quimicos y autorradiograficos. Se comprobo que las tres curvas son paralelas desde el dia que sigue al de inyeccion y paralelas asimismo a las curvas de actividad del tritio en el acido desoxirribonucleico, cuando este se marca con timidina- {sup 3}H. La velocidad de disminucion de la actividad del indicador concuerda con las pendientes obtenidas. Dicha velocidad se calculo en funcion de la cinetica de poblaciones celulares de la medula osea de la rata, estudiadas separadamente mediante timidina-{sup 3}H y autorradiografias, suponiendo que la renovacion del ARN y del ADN son nulas y que las perdidas de indicador solo se producen por division y maduracion de las celulas. Los resultados indican que las celulas de la medula osea retienen el ARN soluble y macromolecular, una vez sintetizado, de manera analoga al ADN. El ARN y el ADN recientemente formados solo se diluyen en las celulas por division de las mismas. (author) [Russian] Issledovalsja metabolizm DNK i RNK s ispol'zovaniem tritirovannogo timidina (H{sup 3}Th), special'noj pervichnoj chasticy dlja DNK i tritirovannogo citidina (N{sup 3}Su) obychnoj pervichnoj chasticy kak dlja RNK, tak i dlja DNK. S pomoshh'ju N{sup 3}Su radioavtograficheskim putem v edinoj kletke opredeljalos' differencirovannoe vvedenie v RNK i DNK ili rastvorimoe soedinenie i/ili himicheskim putem differencirovannoj jekstraciej s ispol'zovaniem sootvetstvujushhej obrabotki hlornoj kislotoj - dlja kletochnyh populjacij. Pervichnye issledovanija krugovorota v kletke Hela s pomoshh'ju N{sup 3}Su pokazali rol' pervichnoj chasticy jadernoj RNK dlja citoplazmennoj RNK. Konservacija i raspredelenie indikatora vo frakcii RNK soglaso- valis' s osnovnoj mikromolekuljarnoj stabil'nost'ju RNK, a nepreryvnoe vvedenie indikatora vo- frakciju DNK soglasovalos' s nalichiem poslednej pervichnoj chasticy dlja DNK. Podobnye zhe rezul'taty nabljudalis' v nezrelyh kletkah kostnogo mozga krysy, kotorye iseledovalis' bolee 7 dnej posle vnut- rivennogo vvedenija N{sup 3}Su. Razmer aktivnosti tritija v rastvorimoj kislote, frakcijah RNK i DNK opredeljalsja himicheskim putem i/ili radioavtograficheski. Najdeno, chto tri krivye parallel'nym mezhdusoboj s pervogo dnja posle in{sup e}- kcii i parallel'ny krivym dlja tritievogo indikatora v DNK, proslezhennogo vvedeniem H{sup 3}Th. Predpolagaemaja skorost' umen'shenija ob{sup e}ma mechenija, pods- chitannaja iz kinetiki kletochnoj populjacii kostnogo mozga krysy, izuchennoj otdel'no s pomoshh'ju H{sup 3}Th i radioavtograficheskim putem, sootvetstvovala polu- chennomu naklonu krivyh esli dopustit', chto ne proizoshlo nikakogo krugoevorota ob{sup e}ma mechenija javljaetsja lish' rezul'tatom poteri mozgovyh kletok v rezul'- RNK ili DNK i chto sokrashhenie tate delenija i sozrevanija. Rezul'taty pokazy- vajut, chto odnazhdy sintezirovannaja, rastvorimaja i makromolekuljarnaja RNK uderzhivaetsja kletkoj kostnogo mozga takim zhe obrazom, kak i DNK. Vnov' obrazovavshiesja RNK i DNK razbavljajutsja v kletkah tol'ko posredstvomdelenija kletki. (author)}
place = {IAEA}
year = {1962}
month = {Feb}
}
title = {Stability of RNA and DNA in Bone Marrow Cells, Demonstrated with Tritiated Cytidine and Thymidine; Emploi de la Cytidine et de la Thymidine Tritiees pour Demontrer la Stabilite de l'ARN et l'ADN dans les Cellules de la Moelle Osseuse; 0421 0442 0430 0414 ; Estudio de la Estabilidad de los Acidos Ribonucleico y Desoxirribonucleico de las Celulas de la Medula Osea, Utilizando Citidina y Timidina Tritiadas}
author = {Bond, V. P., Feinendegen, L. E., and Cronkite, E. P.}
abstractNote = {DNA and RNA metabolism was studied using tritiated thymidine (H{sup 3}Th), a specific precursor for DNA, and tritiated cytidine (H{sup 3}C), a common precursor for both RNA and DNA. With H{sup 3}C, differential incorporation into RNA, DNA or the soluble pool was determined autoradiographically in the single cell, and/or chemically for cell populations by means of differential extraction using appropriate treatment with perchloric acid. Initial turnover studies in the Hela cell with H{sup 3}C indicated the precursor role of nuclear RNA for cytoplasmic RNA. Conservation and distribution of label in the RNA fraction was consistent with major macromolecular RNA stability, and continued incorporation of label into the DNA fraction was consistent with the presence of a late precursor for DNA. Similar findings were observed in the immature bone marrow cells of the rat studied over a period of several days after intravenous administration of H{sup 3}C. The amount of tritium activity in the acid-soluble' RNA and DNA fractions was followed chemically and/or autoradiographically. The three curves were found to be parallel from the first day after injection and parallel to curves for tritium label in DNA following H{sup 3}Th administration. The expected rate of fall off in label, calculated from kinetics of the rat bone marrow cell populations studied separately by H{sup 3}Th and autoradiography, assuming no turnover of RNA or DNA and loss of label only by loss of marrow cells by division and maturation, was in agreement with the slopes obtained. The results indicate that, once synthesized, soluble and macromolecular RNA is retained by the bone marrow cell in a manner similar to DNA. Newly formed RNA and DNA are diluted in the cells only through cell division. (author) [French] Les auteurs ont etudie le metabolisme de l'ADN et de l'ARN a l'aide de thymidine tritiee (Th-{sup 3}H), precurseur specifique de l'ADN, et de cytidine tritiee (Cy-{sup 3}H), precurseur a la fois de l'ARN et de l'ADN. Avec Cy-{sup 3}H, ils ont determine l'incorporation differentielle a l'ARN, a l'ADN ou au pool soluble ; pour la cellule Isolee, ils ont procede par autoradiographie et, pour les populations de cellules, par autoradiographie ou traitement chimique (extraction differentielle au moyen d'un traitement approprie a l'acide perchlorique). Des etudes initiales faites a l'aide de Cy-{sup 3}H sur le renouvellement dans la cellule HeLa ont montre que l'ARN du noyau joue le role de precurseur de l'ARN du cytoplasme. La conversation et la repartition de l'indicateur dans la fraction ARN ont revele la stabilite de l'ARN macromoleculaire, et l'incorporation continue de l'indicateur a la fraction ADN attestait l'existence d'un precurseur tardif de l'ADN. Les auteurs ont obtenu des resultats analogues chez le rat, dans les cellules medullaires non arrivees a maturation, qu'ils ont etudiees pendant plusieurs jours apres administration de Cy-{sup 3}H par voie intraveineuse. Us ont suivi l'activite due au tritium dans la fraction soluble, ainsi que les fractions ARN et ADN, par traitement chimique, autoradiographie ou par ces deux methodes. Ils ont constate que les trois courbes etaient paralleles entre elles a partir du premier jour qui suivait l'injection et qu'elles etaient egalement paralleles aux courbes correspondant a la fixation du tritium dans l'ADN, apres administration de Th-{sup 3}H. La pente des courbes obtenues concordait avec le taux de diminution prevu pour l'indicateur, et dont le calcul avait ete fait d'apres la cinetique de populations de cellules medullaires du rat, etudiees separement par marquage a la thymidine tritiee et autoradiographie, en supposant qu'il n'y a pas renouvellement de l'ARN ou de l'ADN presents et que les pertes d'indicateur ne sont dues qu'aux pertes de cellules medullaires par division et par maturation. Les resultats indiquent qu'une fois synthetise l'ARN soluble et macromoleculaire est retenu par la cellule medullaire de la meme maniere que l'ADN. L'ARN et l'ADN de formation recente ne se diluent dans les cellules qu'a la faveur de la division cellulaire. (author) [Spanish] Los autores han estudiado el metabolismo de los acidos desoxirribonucleico y ribonucleico utilizando timidina tritiada (timidina-{sup 3}H), un precursor especifico del acido desoxirribonucleico, y citidina tritiada (citidina-{sup 3}H), un precursor comun de los acidos ribonucleico y desoxirribonucleico. Empleando citidina-{sup 3}H se determino autorradiograficamente la incorporacion diferencial por celula en los acidos ribonucleico y desoxirribonucleico, asi como en el espacio soluble. La misma determinacion se efectuo empleando metodos autorradiograficos y quimicos en el caso de poblaciones celulares, mediante extraccion diferencial aplicando un tratamiento apropiado con acido perclorico. Los estudios preliminares sobre renovacion realizados en celulas de HeLa con citidina-{sup 3}H pusieron de manifiesto la funcion precursora del acido ribonucleico nuclear respecto del acido ribonucleico citoplasmatico. La conservacion y distribucion del indicador en la fraccion acido ribonucleico es compatible con una mayor estabilidad de las macromoleculas de dicho acido. Asimismo, la incorporacion continua del indicador en la fraccion acido desoxirribonucleico es compatible con la presencia de un precursor de dicho acido en las ultimas fases de la sintesis. Fenomenos analogos se observaron en las celulas no maduras de la medula osea de la tata, estudiadas durante los dias consecutivos a la administracion de citidina-{sup 3}H por via intravenosa. La actividad del tritio en la fraccion soluble en acido y en las fracciones ARN y ADN se evaluo por metodos quimicos y autorradiograficos. Se comprobo que las tres curvas son paralelas desde el dia que sigue al de inyeccion y paralelas asimismo a las curvas de actividad del tritio en el acido desoxirribonucleico, cuando este se marca con timidina- {sup 3}H. La velocidad de disminucion de la actividad del indicador concuerda con las pendientes obtenidas. Dicha velocidad se calculo en funcion de la cinetica de poblaciones celulares de la medula osea de la rata, estudiadas separadamente mediante timidina-{sup 3}H y autorradiografias, suponiendo que la renovacion del ARN y del ADN son nulas y que las perdidas de indicador solo se producen por division y maduracion de las celulas. Los resultados indican que las celulas de la medula osea retienen el ARN soluble y macromolecular, una vez sintetizado, de manera analoga al ADN. El ARN y el ADN recientemente formados solo se diluyen en las celulas por division de las mismas. (author) [Russian] Issledovalsja metabolizm DNK i RNK s ispol'zovaniem tritirovannogo timidina (H{sup 3}Th), special'noj pervichnoj chasticy dlja DNK i tritirovannogo citidina (N{sup 3}Su) obychnoj pervichnoj chasticy kak dlja RNK, tak i dlja DNK. S pomoshh'ju N{sup 3}Su radioavtograficheskim putem v edinoj kletke opredeljalos' differencirovannoe vvedenie v RNK i DNK ili rastvorimoe soedinenie i/ili himicheskim putem differencirovannoj jekstraciej s ispol'zovaniem sootvetstvujushhej obrabotki hlornoj kislotoj - dlja kletochnyh populjacij. Pervichnye issledovanija krugovorota v kletke Hela s pomoshh'ju N{sup 3}Su pokazali rol' pervichnoj chasticy jadernoj RNK dlja citoplazmennoj RNK. Konservacija i raspredelenie indikatora vo frakcii RNK soglaso- valis' s osnovnoj mikromolekuljarnoj stabil'nost'ju RNK, a nepreryvnoe vvedenie indikatora vo- frakciju DNK soglasovalos' s nalichiem poslednej pervichnoj chasticy dlja DNK. Podobnye zhe rezul'taty nabljudalis' v nezrelyh kletkah kostnogo mozga krysy, kotorye iseledovalis' bolee 7 dnej posle vnut- rivennogo vvedenija N{sup 3}Su. Razmer aktivnosti tritija v rastvorimoj kislote, frakcijah RNK i DNK opredeljalsja himicheskim putem i/ili radioavtograficheski. Najdeno, chto tri krivye parallel'nym mezhdusoboj s pervogo dnja posle in{sup e}- kcii i parallel'ny krivym dlja tritievogo indikatora v DNK, proslezhennogo vvedeniem H{sup 3}Th. Predpolagaemaja skorost' umen'shenija ob{sup e}ma mechenija, pods- chitannaja iz kinetiki kletochnoj populjacii kostnogo mozga krysy, izuchennoj otdel'no s pomoshh'ju H{sup 3}Th i radioavtograficheskim putem, sootvetstvovala polu- chennomu naklonu krivyh esli dopustit', chto ne proizoshlo nikakogo krugoevorota ob{sup e}ma mechenija javljaetsja lish' rezul'tatom poteri mozgovyh kletok v rezul'- RNK ili DNK i chto sokrashhenie tate delenija i sozrevanija. Rezul'taty pokazy- vajut, chto odnazhdy sintezirovannaja, rastvorimaja i makromolekuljarnaja RNK uderzhivaetsja kletkoj kostnogo mozga takim zhe obrazom, kak i DNK. Vnov' obrazovavshiesja RNK i DNK razbavljajutsja v kletkah tol'ko posredstvomdelenija kletki. (author)}
place = {IAEA}
year = {1962}
month = {Feb}
}