Моделювання кривих теплопоглинання потрійних систем ліганд-конкурент-ДНК
Анотація
Для потрійних систем ліганд-конкурент-ДНК було запропоновано модель, яка дозволяє аналізувати дані ДСК експерименту. Така модель базується на рівняннях хімічної рівноваги. Показано, що додавання конкурента змінює долю ліганду, який зв'язаний з ДНК як за кімнатних температур, так й за температур, що близькі до температури плавлення ДНК. При однакових константах і місцях зв'язування, що були визначені при кімнатних температурах, в залежності від ентальпії зв'язування на калориметричних кривих плавлення можуть спостерігатися як кількісні, так й якісні відмінності.
Завантаження
Посилання
/Посилання
Odin AP. Vitamins as antimutagens: Advantages and some possible mechanisms of antimutagenic action. Mutation Research. 1997; 386: 39–67.
Lyles MB, Cameron IL. Caffeine and other xanthines as cytochemical blockers and removers of heterocyclic dna intercalators from chromatin. Cell Biology International. 2002; 26: 145–54.
Edenharde R, Worf-Wandelbur A, Deker M, Platt KL. Antimutagenic effects and possible mechanisms of action of vitamins and related compounds against genotoxic heterocyclic amines from cooked food. Mutation Research. 1999; 444: 235–48.
Usha S, Johnson IM, Malathi R. Modulation of DNA intercalation by resveratrol and genistein. Molecular and Cellular Biochemistry. 2006; 284: 57–64.
Kimura H. Decrease in sensitivity to ethidium bromide by caffeine, dimethylsulfoxide or 3-aminobenzamide due to reduced permeability. J Pharmacobiodyn. 1989; 12: 589–595.
Traganos F, Kapuscinski J, Darzynkiewicz Z. Caffeine modulates the effects of DNA-intercalating drug in vitro: A flow cytometric and spectrophotometric analysis of caffeine interaction with novatrone, doxorubicin, ellipticine and doxorubicin analogue ADI98. Cancer Res. 1991; 51: 3682– 9.
Kapuscinski J, Ardelt B, Piosik J, Zdunek M, Darzynkiewicz Z. The modulation of the DNA-damaging effect of polycyclic aromatic agents by xanthines: Part I. Reduction of cytostatic effects of quinacrine mustard by caffeine. Biochemical Pharmacology. 2002; 63: 625–34.
Piosik J, Zdunek M, Kapuscinski J. The modulation by xanthines of the DNA-damaging effect of polycyclic aromatic agents Part II. The stacking complexes of caffeine with doxorubicin and mitoxantrone. Biochemical Pharmacology. 2002; 63: 635–46.
Evstigneev MP, Mukhina YuV, Davies DB. 1H NMR study of the hetero-association of flavin-mononucleotide with mutagenic dyes: ethidium bromide and proflavine. Molecular Physics. 2006; 104: 647–54.
Davies DB., Veselkov DA, Djimant LN, Veselkov AN. Hetero-association of caffeine and aromatic drugs and their competitive binding with a DNA oligomer. Eur J Biophys. 2001; 30: 354–66.
Baranovsky SF, Bolotin PA, Evstigneev MP, Chernyshev DN. Interaction of ethidium bromide and caffeine with DNA in aqueous solution. J of Appl Spectroscopy. 2009; 76: 143–50.
Davies DB., Evstigneev MP, Mukhina YuV. Binding of anthracycline antibiotic with DNA in the presence of aromatic vitamin. Biophys Chem. 2005; 50: 153–3.
Piosik J, Wasielewski K, Woziwodzka A, Śledź W, Gwizdek-Wiśniewska A. De-intercalation of ethidium bromide and propidium iodine from DNA in the presence of caffeine. Cent Eur J Biol. 2010; 5: 59–66.
Pietrzak M, Halicka HD, Wieczorek Z, Wieczorek J, Darzynkiewicz Z. Attenuation of acridine mutagen ICR-191 – DNA interactions and DNA damage by the mutagen interceptor chlorophyllin. Biophys Chem. 2008; 135: 69–75.
Pietrzak M, Wieczorek Z, Wieczorek J, Darzynkiewicz Z. The “interceptor” properties of chlorophyllin measured within the three-component system: Intercalator-DNA-chlorophyllin. Biophysical Chemistry. 2006; 123: 11–19.
Iermak Ie, Woziwodzka A, Gwizdek-Wisniewska A, Piosik J. Light-absorption spectroscopy of mutagen-DNA complex in presence of competing biologically active compounds. General Assembly and Scientific Symposium, 2011. XXXth URSI. р. 1– 4.
Dukhopelnikov EV, Bereznyak EG, Khrebtova AS, Lantushenko AO, Zinchenko AV. Determination of ligand to DNA binding parameters from two-dimensional DSC curves. J Therm Anal Calorim. 2013; 111: 1817–27.
McGhee JD. Theoretical calculations of the helix–coil transition of DNA in the presence of large, cooperatively binding ligands. Biopolymers. 1976; 15: 1345–75.
Teif VB, Rippe K. Statistical-mechanical lattice models for protein-DNA binding in chromatin. Journal of Physics: Condensed Matter. 2010; 22: 414105–18.
Odin A. P. Vitamins as antimutagens: Advantages and some possible mechanisms of antimutagenic action./ A. P. Odin // Mutation Research. – 1997. – V. 386. – P. 39–67.
Lyles M. B. Caffeine and other xanthines as cytochemical blockers and removers of heterocyclic dna intercalators from chromatin. / M. B. Lyles, I. L. Cameron // Cell Biology International. – 2002. – V. 26. №. 2. – P. 145–154.
Edenharde R. Antimutagenic effects and possible mechanisms of action of vitamins and related compounds against genotoxic heterocyclic amines from cooked food / R. Edenharde, A. Worf-Wandelbur , M. Deker, K.L. Platt // Mutation Research. – 1999. – V.444. – P. 235–248.
Usha S. Modulation of DNA intercalation by resveratrol and genistein/ S. Usha, I.M. Johnson, R. Malathi // Molecular and Cellular Biochemistry. – 2006 . – V. 284. – P. 57–64.
Kimura H. Decrease in sensitivity to ethidium bromide by caffeine, dimethylsulfoxide or 3-aminobenzamide due to reduced permeability / H. Kimura // J. Pharmacobiodyn. – 1989. – N.12. – P.589–595.
Traganos F. Caffeine modulates the effects of DNA-intercalating drug in vitro: A flow cytometric and spectrophotometric analysis of caffeine interaction with novatrone, doxorubicin, ellipticine and doxorubicin analogue ADI98 / F. Traganos , J. Kapuscinski , Z. Darzynkiewicz // Cancer Res. – 1991. – V. 51. – P. 3682– 3689.
Kapuscinski J. The modulation of the DNA-damaging effect of polycyclic aromatic agents by xanthines: Part I. Reduction of cytostatic effects of quinacrine mustard by caffeine / J. Kapuscinskia, B. Ardelt, J. Piosik, M. Zdunek, Z. Darzynkiewicz // Biochemical Pharmacology. – 2002. – V. 63. №. 4. – P. 625–634.
Piosik J. The modulation by xanthines of the DNA-damaging effect of polycyclic aromatic agents Part II. The stacking complexes of caffeine with doxorubicin and mitoxantrone / J. Piosik, M. Zdunek, J. Kapuscinski // Biochemical Pharmacology. – 2002. – V. 63. – P. 635–646.
Evstigneev M. P. 1H NMR study of the hetero-association of flavin-mononucleotide with mutagenic dyes: ethidium bromide and proflavine / M. P. Evstigneev, Yu. V. Mukhina, D. B. Davies // Molecular Physics. - 2006. – V. 104. №. 4. – P. 647–654.
Davies D. B. Hetero-association of caffeine and aromatic drugs and their competitive binding with a DNA oligomer / D. B. Davies, D. A. Veselkov, L. N. Djimant, A. N. Veselkov // Eur. J. Biophys. – 2001. – V.30. – P.354–366. 58 Е.В. Духопельников
Baranovsky S. F. Interaction of ethidium bromide and caffeine with DNA in aqueous solution / S. F. Baranovsky, P. A. Bolotin, M. P. Evstigneev, D. N. Chernyshev // J. of Appl. Spectroscopy. – 2009. – V. 76., № 1. – P. 143–150.
Davies D. B. Binding of anthracycline antibiotic with DNA in the presence of aromatic vitamin / D. B. Davies, M. P. Evstigneev, Yu. V. Mukhina // Biophys. Chem. – 2005. – V.50. – P.153–163.
Piosik J. De-intercalation of ethidium bromide and propidium iodine from DNA in the presence of caffeine. / J. Piosik, K. Wasielewski, A. Woziwodzka, W. Śledź, A. Gwizdek-Wiśniewska // Cent. Eur. J. Biol. – 2010. – V. 5., № 1. – P. 59–66.
Pietrzak M. Attenuation of acridine mutagen ICR-191 – DNA interactions and DNA damage by the mutagen interceptor chlorophyllin / M. Pietrzak, H. D. Halicka, Z. Wieczorek, J. Wieczorek, Z. Darzynkiewicz. // Biophys. Chem. – 2008. – V.135. -№ 3. – P.69–75.
Pietrzak M. The “interceptor” properties of chlorophyllin measured within the three-component system: Intercalator-DNA-chlorophyllin / M. Pietrzak, Z. Wieczorek, J. Wieczorek, Z. Darzynkiewicz // Biophysical Chemistry. – 2006. – V.123. – P.11–19.
Iermak Ie. Light-absorption spectroscopy of mutagen-DNA complex in presence of competing biologically active compounds / Ie. Iermak, A. Woziwodzka, A. Gwizdek-Wisniewska, J. Piosik // General Assembly and Scientific Symposium, 2011 XXXth URSI. – Р. 1– 4.
Dukhopelnikov E. V. Determination of ligand to DNA binding parameters from two-dimensional DSC curves / E. V. Dukhopelnikov, E. G. Bereznyak, A. S. Khrebtova, A. O. Lantushenko, A. V. Zinchenko // J Therm Anal Calorim . – 2013. – V. 111. – P. 1817–1827.
McGhee J. D. Theoretical calculations of the helix–coil transition of DNA in the presence of large, cooperatively binding ligands / J. D. McGhee // Biopolymers. – 1976. – V. 15 I., № 7. – P. 1345–1375.
Teif V. B. Statistical-mechanical lattice models for protein-DNA binding in chromatin / V. B. Teif, K. Rippe // Journal of Physics: Condensed Matter.. – 2010. – V. 22., №. 41. – P. 414105–414118.
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).