作为DNA拓学的光探针的凯姆菲罗尔和黄素:综合光谱和计算研究研究
Bidisha Sengupta1, Justin Lovett1, Khang Nguyen1
1Department of Chemistry and Biochemistry, Stephen F. Austin State University, Nacogdoches, TX 75962, United States of America.
概括
凯姆费醇和黄素结合非正规DNA结构,如G-四重复和i-动机. 黄素作为一个极性敏感的记者,而kaempferol是一个响应的光体,为DNA拓学研究提供工具.
科学领域:
- 生物化学和分子生物学
- 化学生物学 化学生物学
- 基因组学就是基因组学.
背景情况:
- 自然存在的多甲 (KMP) 和黄素 (CUR) 具有治疗性质.
- 非正规的DNA结构,G-四复合体 (G4) 和i-动机 (C4),是基因组功能的关键调节者和潜在的药物标.
- 了解连接体与这些DNA结构的相互作用,是开发新疗法的关键.
研究的目的:
- 调查KMP和CUR与G4,C4和双重小牛胸腺DNA (CT-DNA) 的结合机制.
- 描述KMP和CUR的光物理性质和DNA相互作用模式.
- 评估它们作为探测DNA拓学的工具的潜力.
主要方法:
- 综合光谱技术:循环二重化,紫外线可见吸收和光光谱学.
- 乙化 (EtBr) 位移测试以确定结合模式.
- 计算方法:分子对接和分子动力学模拟.
主要成果:
- CUR证明了solvatochromism和最强的光增强与G4 DNA.
- 由于离子形成,KMP表现出激发状态的分子内质子转移 (ESIPT),G4 DNA中的排放因变化而发生变化.
- 这两种连接体都在G4/C4 DNA中表现出槽/循环结合;KMP也被插入到双重DNA中.
结论:
- CUR作为DNA拓学的极性敏感记者.
- KMP作为热和结构响应ESIPT光体的功能.
- 这些化合物是诊断和治疗中DNA结构识别的有希望的工具.
