小牛胸腺DNA与小分子化合物的相互作用研究

小牛胸腺DNA是从牛胸腺中提取的天然双链高分子DNA，以钠盐形式存在，为白色冻干粉末，溶于水，不溶于多数有机溶剂；低浓度易吸附于塑料管壁。小牛胸腺DNA以双链为主（dsDNA），高分子量约10–15MDa；核苷酸由脱氧核糖、磷酸与A/T/G/C 碱基组成，呈双螺旋结构。

相互作用的研究

童裳伦等人应用紫外光谱、荧光光谱、DNA热变性法以及黏度法研究了S-异丙甲草胺与小牛胸腺DNA(ctDNA)的相互作用。结果表明,S-异丙甲草胺使小牛胸腺DNA在200nm处的吸收峰发生明显改变, 表现出红移和减色效应, 而对260nm处的吸收峰产生影响较小,排除了嵌插作用的可能;小牛胸腺DNA对S-异丙甲草胺内源性荧光表现出很强的猝灭作用,且随温度的升高,其猝灭程度有所下降,表明S-异丙甲草胺是以形成加合物的方式与小牛胸腺DNA结合的,并求得了它们在不同温度下的结合常数;将不同离子强度条件下S-异丙甲草胺与小牛胸腺DNA作用以及不同S-异丙甲草胺浓度下小牛胸腺DNA的热变性温度和黏度变化的研究结果与紫外光谱和荧光光谱相结合,可以判断S-异丙甲草胺是以沟槽作用的方式与小牛胸腺DNA结合的[1]。

刘涛等人利用紫外光谱,荧光光谱及流体动力学方法,研究了普利沙星与小牛胸腺DNA的作用机理。讨论了不同浓度普利沙星与DNA作用的紫外光谱,荧光光谱,磷酸盐效应以及离子强度对两者相互作用的影响,测量了DNA的热变性温度和粘度。从紫外光谱图上看出DNA发生了明显的减色效应,说明普利沙星可能与DNA发生作用。普利沙星的荧光光谱发生了有规律的猝灭,最大发射峰发生红移,猝灭常数为3.1×10⁴L·mol^-1,为静态猝灭,表明普利沙星与小牛胸腺DNA结合生成了二元复合物。磷酸盐效应表明普利沙星与DNA的磷酸基团不发生静电作用。普利沙星引起了小牛胸腺DNA的热变性温度略微升高(≤7℃)和DNA粘度略微下降,表明普利沙星与DNA之间不存在插入作用,只是在DNA的外部发生沟槽作用[2]。

参考文献

[1] 童裳伦,叶荣民,张全,等. S-异丙甲草胺与小牛胸腺DNA的相互作用[J]. 高等学校化学学报,2010,31(5):905-910.

[2] 刘涛,张崇磊,陈平,等. 时间分辨光谱技术研究亚甲基蓝与小牛胸腺DNA的相互作用[J]. 高等学校化学学报,2011,32(8):1854-1859.