抗癌藥物奧沙利鉑與DNA相互作用的原子力顯微鏡觀察研究.pdf

1、鉑類抗癌藥物是治療多種癌癥的首選藥物，其抗癌機理一直是研究的熱點。DNA是生物體中非常重要的生物大分子，參與組成遺傳指令引導生物發(fā)育與生命機能的運作。高遷移率蛋白參與DNA復制、DNA重組、基因轉錄、染色質(zhì)重塑等生命活動的調(diào)控過程。大量文獻表明，鉑類抗癌藥物的作用靶點是DNA分子，通過對鉑類藥物與DNA以及高遷移率蛋白相互作用的研究，能夠為合成出新的有效的鉑類抗癌藥物提供理論依據(jù)。
　　1.運用紫外分光光譜法研究了奧沙利鉑與DNA

2、相互作用過程。小分子藥物與DNA相互作用會引起DNA的結構和化學性質(zhì)的變化，通過這些變化可以推測它們的作用方式以及闡明作用機理。通過紫外吸收光譜中吸收峰的位置變化以及吸光度的改變來判斷DNA與小分子的作用方式。本論文運用此方法分析DNA與奧沙利鉑的作用方式，通過實驗得出DNA與奧沙利鉑相互作用后的吸收峰發(fā)生明顯的紅移現(xiàn)象和增色效應，說明奧沙利鉑與DNA發(fā)生了嵌插作用，同時伴隨靜電作用。
　　2.運用原子力顯微鏡在氣相條件下直接觀察

3、不同濃度的奧沙利鉑與長鏈線型DNA、環(huán)狀質(zhì)粒、短寡聚核苷酸單鏈作用不同時間后所形成的高分辨分子結構，根據(jù)結構數(shù)據(jù)分析推測了奧沙利鉑與含有靶點的DNA分子的作用機制。隨著作用時間的增長PUC19由伸展的環(huán)狀結構逐漸轉變?yōu)楦鼮榫o密的帶有許多結點的鏈內(nèi)交聯(lián)結構，最終轉變?yōu)楦叨染o密的球形DNA凝集結構。鏈狀的PUC19DNA片段(1775bp)在同一時間條件下隨著奧沙利鉑濃度增高DNA分子結構的高度明顯變高。λDNA結構高度增加并最終形成凝集結

4、構。短寡聚核苷酸(AG)5和G10DNA未與奧沙利鉑作用時，在石墨表面組裝出有序的平行圖案，作用后逐漸形成網(wǎng)狀和球形的組裝結構。這主要是由于奧沙利鉑水解為具有活性的鉑陽離子并與DNA分子的嘌呤堿基加合，此過程都表現(xiàn)為濃度和時間依賴關系。DNA結構高度的變化可歸結為鉑合陽離子與DNA堿基間形成的股內(nèi)交聯(lián)和股間交聯(lián)結構所致。這些交聯(lián)結構可使DNA鏈發(fā)生解旋和彎曲，從而形成各種超螺旋結構及結點結構而使高度增加。隨著大量的活性鉑陽離子加合到DN

5、A分子鏈上可導致DNA鏈間的靜電排斥力變小，加上奧沙利鉑所帶的配體環(huán)已二氨所帶來疏水作用，最終導致DNA分子凝集為球狀結構。
　　3.運用原子力顯微鏡觀察了高遷移率蛋白與DNA以及奧沙利鉑形成的高分辨結構。高遷移率蛋白HMGB1它還是鉑類抗癌藥物的潛在靶點，在鉑類抗癌藥物與DNA作用的過程中起到一定的作用。實驗得出DNA鏈上出現(xiàn)大的結點其高度與HMGB1與DNA高度之和相近，推測很可能是HMGB1與奧沙利鉑-DNA結合物通過靜電吸