СПЕКТРОСКОПИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СВЯЗЫВАНИЯ НЕТРОПСИНА И HOECHST 33258 С НУКЛЕИНОВЫМИ КИСЛОТАМИ

Спектрофотометрическим методом исследовано взаимодействие желобково связывающихся соединений - пептидного антибиотика (полиамида) нетропсина и флуоресцентного красителя (бис-бензимидазола) Hoechst 33258 - с двухцепочечной ДНК и с синтетическим двухцепочечным полинуклеотидом poly(rA)-poly(rU). Получены спектры поглощения указанных комплексов лигандов с нуклеиновыми кислотами (НК). Спектральные изменения при комплексообразовании отдельных лигандов с указанными НК выявляют схожесть связывания каждого из этих лигандов и с ДНК, и с РНК. На основании спектроскопических измерений определены параметры связывания нетропсина и Hoechst 33258 с ДНК и poly(rА)-poly(rU) - K и n, а также термодинамические параметры DS, DG и DH. Выявлено, что связывание Hoechst 33258 с обеими НК сопровождается положительным изменением энтальпии, в то время как в случае нетропсина изменение энтальпии отрицательное. При этом вклад энтропийного фактора в образование комплексов более выражен в случае Hoechst 33258.

абсорбционная спектроскопия, спектр поглощения, нетропсин, Hoechst 33258, ДНК, poly(rA)-poly(rU), термодинамические параметры, absorption spectroscopy, absorption spectrum, netropsin, Hoechst 33258, DNA, poly(rA)-poly(rU), thermodynamic parameters

1. D. Rentzeperis, L. A. Marky, T. J. Dwyer, B. H. Gelerstanger, J. G. Pelton, D. E. Wemmer. Biochemistry, 34, N 9 (1995) 2937-2945

2. A. N. Lane, T. C. Jenkins. Q. Rev. Biophys., 33, N 3 (2000) 255-306

3. S. K. R. Gowda, B. B. Mathew, C. N. Sudhmani, H. S. B. Naik. Biomed. Biotechnol., 2, N 1 (2014) 1-6

4. T. H. Doung, K. Zakrzewska. J. Biomol. Struct. Dyn., 14, N 6 (1997) 691-701

5. Y.-Y. Fang, V. R. Morris, G. M. Lingani, W. M. Southerland. Open Conf. Proc. J., N 1 (2010) 157-163

6. Ю. С. Бабаян, Л. Е. Ксодо, Дж. Манзини. Биофизика, 33, N 4 (1988) 716-721

7. E. A. Lewis, M. Munde, S. Wang, M. Retting, V. Le, V. Machha, W. D. Wilson. Nucl. Аcid. Res., 39, N 22 (2011) 9649-9658

8. В. Зенгер. Принципы структурной организации нуклеиновых кислот, Москва, Мир (1987) 418-520

9. R. Palchaudhuri, P. J. Hergenrother. Curr. Opt. Biotechnol., 18, N 6 (2007) 497-503

10. K. Mišković, M. Bujak, M. B. Loncar, L. Glavas-Obrovac. Arh. Hig. Rad. Toxicol., 64, N 4 (2013) 593-602

11. T. Yamori, A. Matsunaga, S. Sato, K. Yamazaki, A. Komi, K. Ishizu, I. Mita, H. Edatsugi. Cancer Res., 59 (1999) 4042-4049

12. M. H. David-Cordonnier, M. P. Hildebrand, B. Baldeyrou, A. Lansiaux, C. Keuser. Eur. J. Med. Chem., 42 (2007) 752771

13. B. K. Bhuyan, K. A. Newell, S. L. Crampton, D. D. Von Hoff. Cancer Res., 42 (1982) 3532-3537

14. X. Wanga, N. Chub, N. Wanga, L. Q. Chao, C. Jianga, X. Wanga, T. Ikejima, M. Chenga. Bioorg. Med. Chem. Lett., 22 (2012) 6297-6300

15. M. Hirota, T. Fujiwara, S. Mineshita, H. Sugiyama, H. Teraoka. Int. J. Biochem. Cell. Biol., 39 (2007) 988-996

16. В. В. Костюков, М. П. Евстигнеев. Физика живого, 18, N 2, (2010) 34-40

17. B. Nguen, S. Neidle, D. W. Wilson. Acc. Chem. Res., 42 (2009) 11-21

18. N. N. Degtyareva, B. D. Wallace, A. R. Bryant, K. M. Loo, J. T. Petty. Biophys. J., 92 (2007) 959-965

19. X. Shi, R. B. J. Macgregor. Biophys. Chem., 125 (2007) 471-482

20. П. О. Вардеванян, М. А. Парсаданян, А. П. Антонян, С. Н. Акопян. Журн. физ. химии, 91, N 6 (2017) 1071-1073

21. D. R. Corey. J. Clin. Invest., 117 (2007) 3615

22. C. N. N’soukpoe-Kossi, C. Descoteaux, E. Asselin, H. A. Tajmir-Riahi, G. Berube. DNA Cell Biol., 27 (2008) 1

23. S. R. Kirk, Y. Tor. Bioorg. Med. Chem., 7 (1999) 1979

24. S. Fulle, H. Gohlke. J. Mol. Recognit., 23 (2010) 220

25. S. Nafisi, F. Manouchehri, M. Bonsaii. J. Photochem. Photobiol. B: Biol., 111 (2012) 27

26. D. Khaitan, M. E. Dinger, J. Mazar, J. Crawford, M. A. Smith, J. S. Mattick, R. J. Perera. Cancer Res., 71 (2011) 3852

27. Д. Фрайфельдер. Физическая биохимия, Москва, Мир (1980)

28. J. Lah, N. Carl, I. Drobnak, B. Šumiga, G. Vesnaver. Acta Chim. Slov., 53 (2006) 284

29. S. Y. Breusegem, F. G. Loontiens, P. Regenfuss, R. M. Clegg. Methods Enzyme J., 340 (2001) 212

30. I. H. Stockley. In “Stockley’s Drug Interactions”, 6th ed., London, Pharm. Press (2002) 1080-1081

31. L. Tabernero, N. Verdaguer, M. Coll, I. Fita, G. A. van der Marel, J. H. van Boom, A. Rich, J. Aymami. Biochemistry, 32, N 33 (1993) 8403-8410

32. P. O. Vardevanyan, A. P. Antonyan, M. A. Parsadanyan, K. V. Pirumyan, A. M. Muradyan, A. T. Karapetian. J. Biomol. Struct. Dyn., 25, N 6 (2008) 641-646

33. J. A. Parkinson, S. E. Ebrahimi, J. H. Mckie, K. T. Douglas. J. Biochem., 33 (1994) 8442-8452