Застосування агрегатів ціанінових барвників для детекції нуклеїнових кислот
Ключові слова:
нуклеїнові кислоти, бороздкове зв'язування, J -агрегати, ціанінові барвники, флуоресцентні зонди
Анотація
За допомогою методів оптичної спектроскопії були досліджені особливості агрегації ціанінового барвника 3,3'-dimethyl-9-(2-thienyl)-thiacarbocyanine iodide (Cyan-βTh) в бінарному розчині ДМФА: водний буфер TRIS-HCl buffer (pH= 8) в присутності нуклеїнових кислот (ДНК і РНК). ). Було виявлено, що агрегати барвника взаємодіють з ДНК за типом бороздкового зв'язування, при цьому спектри поглинання і люмінесценції агрегатів мають складну структуру. Запропоновано «блокова» модель агрегації барвника Cyan-βTh на нуклеїнових кислотах, при цьому основним блоком є димери барвника. Отримано криві загасання люмінесценції агрегатів і мономерів барвника, що підтверджують запропоновану модель. Смуги поглинання і люмінесценції агрегатів Cyan-βTh в присутності ДНК значно відрізняються від таких в присутності РНК, що дозволяє запропонувати даний барвник у якості специфічного флуоресцентного зонда для детекції НК.
Завантаження
##plugins.generic.usageStats.noStats##
Посилання
Waring MJ, Chaires JB, editors. DNA binders and related subjects. Berlin:Springer; 2005.
Haughland R. Molecular Probes. Handbook of Fluorescent Probes and Research Chemicals 9h ed, Molecular Probes, Inc., Eugene, OR, 2002
Ohulchanskyy TY, Pudavar HE, Yarmoluk SM, Yashchuk VM, Bergey EJ, Prasad PN. Photochem. Photobiol 2003;77(2):138-45.
Yarmoluk SM, Losytskyy MYu, Yashchuk VM. J. Photochem. Photobiol. B. 2002;67(1):57-63.
Valyukh V, Kovalska VB, Slominskii YL, Yarmoluk SM, J. Fluoresc. 2002;12(1):105-7.
Losytskyy MYu, Volkova KD, Kovalska VB, Makovenko IE, Slominski YuL, Tolmachev OI, Yarmoluk SM. J. Fluoresc. 2005;15(6):849-57.
Kovalska VB, Volkova KD, Losytskyy MYu, Tolmachev OI, Balanda AO, Yarmoluk SM. Spectrochim. Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc. 2006;65(2):271-7.
Kovalska VB, Tokar VP, Losytskyy MYu, Deligeorgiev T, Vassilev A, Gadjev N, et al. J. Biochem. Biophys. Method. 2006;68(3):155-65.
Bianco PR, Brewer LR, Corzett M, Balhorn R, Yeh Y, Kowalczykowski SC, et al. Nature. 2001;409:374-8.
Lerman LS, J. Mol. Biol. 1961;3:18-30.
Rye HS, Yue S, Wemmer DE, Quesada MA, Haughland RP, Mathies RA, et al. Nucleic Acids Res. 1992;20(11):2803-12.
Larsson A, Carisson C, Jonsson M, Albinsson B. J. Am. Chem. Soc. 1994;116:8459-65.
Wemmer DE, Dervan HD. Curr. Opin. Struct. Biol. 1997;7:355-61.
Norden B. Biophys. Chem. 1977;6:31-45.
Seifert JL, Connor RE, Kushon SA, Wang M, Armitage BA. J. Am. Chem. Soc. 1999;121: 2987-95.
Wang M, Silva GL, Armitage B. J. Am. Chem Soc. 2000;122(41):9977-85.
Wemmer DE. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2000;29:439-61.
McRae EG, Kasha M, Mason R, Rosenberg B, editors. Physical processes in radiation biology. New York: Academic Press; 1964. p. 337-63.
Czikkely V, Forsterling HD, Kuhn H. Chem. Phys. Lett. 1970;6(3):207-10.
Ogul’chansky TYu, Losytkyy MYu, Kovalska VB, Lukashov SS, Yashchuk VM, Yarmolulk SM. Spectrochim Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc. 2001;57(13):2705-15.
Losytskyy MYu, Yashchuk VM, Lukashov SS, Yarmoluk SM. J. Fluoresc. 2002;12(1):109-12.
Chowdhury A, Wachsmann-Hogiu S, Bangal PR, Raheem I, Petean LA. J. Phys. Chem. B. 22001;105(48):12196-201.
Mobius D. Adv. Matter. 1995;7(5):437-44.
Kobayashi T, editor. J-Aggregates, World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd, Singapore, New Jersey, London, Hong Kong. 1996.
Salvioli S, Ardizzoni A, Franceschi C, Cossarizza A. FEBS Lett. 1997;411:77-82.
Maeda Y, Nunomura K, Ohtsubo E. J. Mol. Biol. 1990;215:321-9.
Biver T, Secco F, Tine MR, Venturini M. Arch. Biochem. Biophys. 2003;418:63-70.
Bakalis LD, Knoester J. J. Lumin. 2000;87-89:66-70.
Lampoura SS, Spitz C, Dähne S, Knoester J, Duppen K. J. Phys. Chem. B. 2002;106:3103-17.
Davydov AS. Teoriia molekuliarnykh eksitonov. Moskva:Nauka; 1968. (in Russian)
Shapiro BI. Uspekhi khimii. 2006;75(5):484-509. (in Russian)
Ushiroda S, Ruzycki N, Lu Y, Spitler MT, Parkinson BA. J. Am. Chem. Soc. 2005;127:5158-68.
Basko DM, Lobanov AN, Pimenov AV, Vitukhnovsky AG. Chemical Physics Letters. 2003;369:192-7.
Birkan B, Gullen D, Ozcelik S. J. Phys. Chem. B. 2006;110:10805-13.
Ishchenko AA. Stroenie i spektralno-liuminestcentnye svoistva polimetinovykh krasitelei. Kiev:Naukova dumka; 1994. (in Russian)
Lakovich Dzh. Osnovy fluorestcentnoi spektroskopii. Moskva:Mir; 1986. (in Russian)
Haughland R. Molecular Probes. Handbook of Fluorescent Probes and Research Chemicals 9h ed, Molecular Probes, Inc., Eugene, OR, 2002
Ohulchanskyy TY, Pudavar HE, Yarmoluk SM, Yashchuk VM, Bergey EJ, Prasad PN. Photochem. Photobiol 2003;77(2):138-45.
Yarmoluk SM, Losytskyy MYu, Yashchuk VM. J. Photochem. Photobiol. B. 2002;67(1):57-63.
Valyukh V, Kovalska VB, Slominskii YL, Yarmoluk SM, J. Fluoresc. 2002;12(1):105-7.
Losytskyy MYu, Volkova KD, Kovalska VB, Makovenko IE, Slominski YuL, Tolmachev OI, Yarmoluk SM. J. Fluoresc. 2005;15(6):849-57.
Kovalska VB, Volkova KD, Losytskyy MYu, Tolmachev OI, Balanda AO, Yarmoluk SM. Spectrochim. Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc. 2006;65(2):271-7.
Kovalska VB, Tokar VP, Losytskyy MYu, Deligeorgiev T, Vassilev A, Gadjev N, et al. J. Biochem. Biophys. Method. 2006;68(3):155-65.
Bianco PR, Brewer LR, Corzett M, Balhorn R, Yeh Y, Kowalczykowski SC, et al. Nature. 2001;409:374-8.
Lerman LS, J. Mol. Biol. 1961;3:18-30.
Rye HS, Yue S, Wemmer DE, Quesada MA, Haughland RP, Mathies RA, et al. Nucleic Acids Res. 1992;20(11):2803-12.
Larsson A, Carisson C, Jonsson M, Albinsson B. J. Am. Chem. Soc. 1994;116:8459-65.
Wemmer DE, Dervan HD. Curr. Opin. Struct. Biol. 1997;7:355-61.
Norden B. Biophys. Chem. 1977;6:31-45.
Seifert JL, Connor RE, Kushon SA, Wang M, Armitage BA. J. Am. Chem. Soc. 1999;121: 2987-95.
Wang M, Silva GL, Armitage B. J. Am. Chem Soc. 2000;122(41):9977-85.
Wemmer DE. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2000;29:439-61.
McRae EG, Kasha M, Mason R, Rosenberg B, editors. Physical processes in radiation biology. New York: Academic Press; 1964. p. 337-63.
Czikkely V, Forsterling HD, Kuhn H. Chem. Phys. Lett. 1970;6(3):207-10.
Ogul’chansky TYu, Losytkyy MYu, Kovalska VB, Lukashov SS, Yashchuk VM, Yarmolulk SM. Spectrochim Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc. 2001;57(13):2705-15.
Losytskyy MYu, Yashchuk VM, Lukashov SS, Yarmoluk SM. J. Fluoresc. 2002;12(1):109-12.
Chowdhury A, Wachsmann-Hogiu S, Bangal PR, Raheem I, Petean LA. J. Phys. Chem. B. 22001;105(48):12196-201.
Mobius D. Adv. Matter. 1995;7(5):437-44.
Kobayashi T, editor. J-Aggregates, World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd, Singapore, New Jersey, London, Hong Kong. 1996.
Salvioli S, Ardizzoni A, Franceschi C, Cossarizza A. FEBS Lett. 1997;411:77-82.
Maeda Y, Nunomura K, Ohtsubo E. J. Mol. Biol. 1990;215:321-9.
Biver T, Secco F, Tine MR, Venturini M. Arch. Biochem. Biophys. 2003;418:63-70.
Bakalis LD, Knoester J. J. Lumin. 2000;87-89:66-70.
Lampoura SS, Spitz C, Dähne S, Knoester J, Duppen K. J. Phys. Chem. B. 2002;106:3103-17.
Davydov AS. Teoriia molekuliarnykh eksitonov. Moskva:Nauka; 1968. (in Russian)
Shapiro BI. Uspekhi khimii. 2006;75(5):484-509. (in Russian)
Ushiroda S, Ruzycki N, Lu Y, Spitler MT, Parkinson BA. J. Am. Chem. Soc. 2005;127:5158-68.
Basko DM, Lobanov AN, Pimenov AV, Vitukhnovsky AG. Chemical Physics Letters. 2003;369:192-7.
Birkan B, Gullen D, Ozcelik S. J. Phys. Chem. B. 2006;110:10805-13.
Ishchenko AA. Stroenie i spektralno-liuminestcentnye svoistva polimetinovykh krasitelei. Kiev:Naukova dumka; 1994. (in Russian)
Lakovich Dzh. Osnovy fluorestcentnoi spektroskopii. Moskva:Mir; 1986. (in Russian)
Опубліковано
2007-06-05
Цитовано
Як цитувати
Guralchuk, G. Y., Grinev, R. S., Katrunov, I. K., Sorokin, A. V., Efimova, S. L., Malyukin, Y. V., & Yarmolyuk, S. M. (2007). Застосування агрегатів ціанінових барвників для детекції нуклеїнових кислот. Біофізичний вісник, 1(18), 102-107. вилучено із https://periodicals.karazin.ua/biophysvisnyk/article/view/12630
Розділ
Методи біофізичних досліджень
Авторське право (c) 2007 Біофізичний вісник
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
