jazyk / language:
Interactive Conference
of Young Scientists
Back to section

Interakcie tiazolovej oranž s Triplexovou a G-kvadruplexovou DNA


Go to the discussion

Interakcie tiazolovej oranž s Triplexovou a G-kvadruplexovou DNA

Andrea Halaganová 1 Erika Demkovičová 1 Eva Kicková 1 Viktor Víglaský 1

1Univerzita Pavla Jozefa Šafárika, Košice, Slovakia
andreahalaganova@gmail.com

DNA je schopná tvoriť rozličné štruktúrne formy, ktoré úzko súvisia s ich fyziologickou funkciou. Jedným  z takýchto štruktúrnych motívov sú G-kvadruplexy a triplexy. G-kvadruplexy sa obyčajne formujú zo sekvencií bohatých na guaníny [1]. Tieto jedinečné sekvencie sa nachádzajú v niektorých dôležitých regiónoch genómu, ako sú napríklad promótory niektorých onkogénov, telomérne konce,  rDNA a v oblastiach nekódujúcich častí mRNA. V posledných rokoch sa najväčšia pozornosť venuje G-kvadruplexom, pretože sú  značne rozšírené a ukazuje sa, že zohrávajú kľúčovú úlohu pri mnohých biologických procesoch, medzi ktoré patrí nekontrolovaná diferenciácia, proliferácia a senescencia buniek. Tieto vlastnosti predurčujú G-kvadruplexy, podobne ako v minulosti boli triplexy, byť vhodným cieľovým motívom využiteľným pri liečbe rôznych ochorení vrátane nádorov špecifickými liečivami s vysokou afinitou ku týmto motívom. Medzi takéto potenciálne liečivá sa zaraďujú aj kyaninové farbivá [2].

Kyaninové farbivá interagujú s rôznymi typmi nukleových kyselín (dsDNA, ssDNA a RNA). Tiazolová oranž [TO] patrí medzi najstaršie syntetické kyaninové farbivá, široko používané pri analýze retikulocytov. Toto farbivo preniká živými bunkovými membránami a efektívne sfarbuje reziduálnu RNA v retikulocytoch. Taktiež sa viaže s dsDNA, a to jedna molekula TO na dva bázové páry DNA [3]. Táto väzba s dsDNA spôsobuje posun v absorpčnom spektre, vedie k indukovanému CD signálu a k veľkému zvýšeniu intenzity fluorescencie farbiva. Aj keď je dsDNA najbežnejšia v bunkách, rastie počet teoretických a in vitro dôkazov, že alternatívne štruktúrne motívy, ako sú triplexy a G-kvadruplexy môžu koexistovať s dsDNA [4]. TO je jednou z najviac používaných fluorescenčných sond pri vizualizácii nukleových kyselín vzhľadom k jej vysokému fluorescenčnému kvantovému výťažku, ktorý je dokonca vyšší pre G-kvadruplexy [2-3]. V tejto práci boli analyzované interakcie komplexy TO s dvoj-, troj- a štvorvláknovými  štruktúrnymi formami DNA. Výsledky potvrdili, že afinita TO s G-kvadruplexmi je značne závislá aj od  prítomnosti K+ a Na+ iónov. TO výrazne stabilizuje štruktúru G-kvadruplexov. V porovnaní s troj- a štvorvláknovými  formami DNA sa TO  viaže najslabšie  s dsDNA [4].

Táto práca vznikla za podpory grantov: VEGA č. 1/0131/16 UPJŠ, VVGS-2016-259 a VVGS-PF-2017-251.
[1] Parkinson, G. N., Lee, M. P., and Neidle, S., Crystal. Nature 2002, 417, 876 ─ 880.
[2] Lu Y. J., Deng Q., Hou J. Q., Hu D. P., Wang Z. Y., Zhang K., Luyt L. G., Wong W. L., Chow C. F, ACS Chem Biol., 2016, 11(4):1019 ─ 29.
[3] Lee, L. G., Chen, C. H., and Chiu, L. A., Cytometry 1986, 7:508 ─ 517.
[4] Lubitz I., Zikich D., Kotlyar A., Biochemistry. 2010, 49(17):3567 ─74.
It appears that your web browser does not support PDF documents viewing

Discussion

Eva Kicková
Passive
otázka 09.05.2017 08:32
Ahoj Andrea, pekná práca, chcela by som sa opýtať, prečo je tiazolova oranž v tomto výskume taká zaujímavá? Vopred ďakujem za odpoveď.
Re: otázka 09.05.2017 09:26
Tiazolova oranz preferuje triplexovu a kvadruplexovu DNA, co sa tyka interakcie resp. viazania sa. Je to najstarsie kyaninove farbivo, ktore sa pouzivalo aj na farbenie retikulocytov. Co sa tyka triplexovej ...Show all comments
Partners
General partner

Partners
Special thanks
Media partners
Inzercia zadarmo
Organizer