Naslov
Zur molekularen Wirkungsweisse von Diamidinphenyindols (DAPI). I. Physikochemische Untersuchungen zur Characterisierung der Bindung von Diamidinphenylindol an die Nukleinsaeuren
(The molecular mode of action of diamidinphenylindols (DAPI). I. Physico-chemical investigations for the characterisation of the binding of Diamidinphenylindol to nucleic acids)

Autori
Chandra, Prakash ; Mildner, Boris

Izvornik
Cellular and molecular biology (0145-5680) 25 (1979), 2; 137-146

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Radovi u časopisima, članak, znanstveni

Ključne riječi
Diamidinphenylindol; Polydesoxynukleotiden; DNA-Bindung; Affinitaetschromatographie
(Diamidinephenylindols; polydeoxynucleotides; DNA-binding; affinity chromatography)

Sažetak
In der vorliegenden Arbeit wird ueber physikochemische Untersuchungen berichtet, bei denen die Bindung von DAPI an die DNA bzw. Polydesoxynukleotide spektralphotometrisch, thermodynamisch und mittels Affintaetschromatographie naeher charactersiert wurde. Die Gesamtuntersuchungen fuehren zu folgenden Ergebnissen: a) DAPI geht mit der DNA bzw. den Polydeoxynukleotiden eine spezifische Bindung ein ; b) diese Bindung wird von bivalenten Kationen stark beeinflusst ; c) die Komplexbildung zwischen DAPI und DNA weisst auf eine Basenspezifitaet hin, weil DAPI sich bevorzugt an die AT-reichen Regionen der DNA bzw. Polydeoxynukleotide bindet. Weiterhin wurde beobachtet dass bei den AT-haltigen Polydeoxynukleotiden bestimmte Konformationen von DAPI bevorzugt werden. So war die Bindungsaffinitaet von DAPI an Hybridpolymere Poly(rA). Poly(dT) weit grosser als bei Poly(dA-dT) ; d) Das nach der Papaphilis und Shaw-Gleichung (Gleichung 1) erstellte Diagramm ergibt drei Bindungskonstanten (Kap), die in verschidenen Konzentrationsbereichen der Kalbsthymus DNA (Molverhaeltnis r=DAPI/DNA) liegen. So haben wir fuer KapI einen Wert von 8, 66x105 M-1, fuer KapII 36, 06x105 M-1 und fuer KapIII 54, 52x105 M-1 aus diesem Diagramm berechnet. Diese Bindungskonstanten, insbesondere KapIII, zeigen eine Abhaengigkeit von dem AT-Gehalt der verschidenen DNA-Arten bzw. Polydeoxynukleotide ; e) Um den Modus der DAPI-Bindung an die DNA bzw. Polydeoxynukleotide festzustellen, haben wir thermodynamische Untersuchungen durchgefuehrt, bei denen wir die Bindungsenthalpie der DAPI-DNA Komplexe bei versciedenen Molverhaeltnissen (r=DAPI/DNA) in einem Mikro-Kalorimeter gemessen haben. Aus diesen Untersuchungen geht hervor, dass DAPI mit der DNA in einem r-Bereich von r=0, 05-0, 15 interkaliert ; f) Untersuchungen ueber die DAPI-Bindung an die DNA auf einer Affinitaetschromatographie-Saeule (DNA-Cellulose) haben ergeben, dass nicht nur die elektrostatische Bindung bei der Komplexbildung zwischen DAPI und DNA beteiligt ist. Auch andere Bindungsarten, insbesondere Wasserstoffbruecken, spielen eine wichtige Rolle bei dieser Komplexbildung.

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Kemija, Biologija

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