Naslov
Physikochemische und Molerularbiologische Untersuchungen der Wirkungsweise von Diamidin-Phenylindol und Analogverbindungen
(Physcochemical and molecularbiological studies of action of diamidin-phenyindol compounds and its derivatives)

Autori
Mildner, Boris

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Fachbereich Biochemie und Pharmazie

Mjesto
Frankfurt/M, Njemačka

Datum
12.09

Godina
1978

Stranica
134

Mentor
Fasold, Hugo

Neposredni voditelj
Chandra, Prakash

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

Sažetak
In der vorligenden Arbeit wurde die Wirkungsweise einer Substanz, die bei der therapeutischen Behandlung der Trypanosomenkrankheit eingesetzt wird, naeher untersucht. Bei diesem Praeparat handelt sich um eine Indolverbindung, das Diamidin-phenylindol (DAPI), die von Dann und Mitarbeitern synthetisiert wurde. Die gesamten Ergebinisse der Arbeit sind in drei Abschnitte gegliedert. Im ersten Abschnitt des Kapitels 4. wurde ueber physikochemische Untersuchungen berichetet, bei denen die Bindung von DAPI an die DNA bzw. Polydesoxynukleotide spektralphotometrisch, thermodynamisch und mittels Affinitaetschromatographie naeher characterisiert wurde. Im zweiten Abscnitt des Kapitels 4. haben wir den Einfluss der Wecheselwirkung zwischen DAPI und DNA auf die enzymatischen Prozesse der DNA-Biosynthese untersucht. In einem DNA-Polymerase-System aus E. coli, konnten wir nachweisen, dass die Hemmwirkung von DAPI-Konzentration abhaegig ist. Ebenfalls konnten wir feststellen, dass die Matrizenaktivitaet der natuerlichen DNA-Arten entsprechend ihrem AT-Gehalt unterschiedlich gehemmt wird. So wird z.B. die Matrizenaktivitaet aus Clostridium perfringens weit mehr als die DNA aus Micrococcus lysodeikticus beeinflusst. Diese Beobachtung koennen wir anhand der Untersuchungen mit synthetischen Polydesoxynukleotiden eindeutig bestaetigen. Die enzymatischen Untersuchungen mit Poly(d(A-T)) haben ergeben, dass diese Hemmung kompetitiver Natur ist ; dabi haben wir eine Inhibitorkonstante von 2, 173 x 10-6 M erhalten. Die Tatsache, dass das DNA-Polymerase-System von FLV Hybridpolymere transkribieren kann, hat uns zur Fortsetzung der enzymatischen Untersuchungen in einem DNA-Polymerase-System von Friend-Leukaemie-Viren (FLV) veranlasst. In diesem System haben wir eine Inhibitorkonstante von 5, 92 x 10-7 M in Gegenwart von Poly(A).Poly(dT) erhalten. Die Produktenanalyse des endogenen Systems aus FLV hat ergeben, dass unter dem Einfluss von DAPI die Bildung der einstraengigen DNA deutlich gehemmt, jedoch die Bildung der doppelstraengigen DNA fast vollstaendig blockiert wird. Von Bedeutung sind die Ergebnisse der enzymatischen Versuche, bei denen die DAPI-Wirkung auf die Matrizenaktivitaet der Polydesoxynukleotide bei den zellulaeren Polymerasen und einer Reverse-Transkriptase aus menschichem Melanom untersucht werden. Interessant ist bei diesen Untersuchungen, dass sowohl bei den zellulaeren Polymerasen, als auch bei der Reverse-Transkriptase dieselbe Basenspezifitaet der DAPI-Wirkung vorliegt. In dem letzten Abschnitt dieser Arbeit haben wir die Bindung von zahlreichen DAPI-Derivaten an die DNA untersucht, um die strukturelle Voraussetzung fuer DAPI-Bindung naeher zu analysieren. Bei diesen Derivaten handelt es sich um Substanzen, deren Indolring veraendert war oder deren Amidingruppen substituirt bzw. in andere Position gebracht waren. Trotz unterschidlichem Ausmass der Hemmwirkung der einzelnen Derivate, war bei allen Verbindungen die gleiche Basenspezifitaet eindeutig ersichtlich, was wir auch bei DAPI festgestellt haben. Dies haben wir anhand der enzymatischen Untersuchungen eindeutig nachweisen koennen. Am interesantesten erscheint uns die Substanz, bei der die Amidingruppen durch Imidazolringe ersetzt wurden, das Diimidazolinyl-phenyl-Indol (DIPI). Diese Verbindung hat sich sowohl bei den physikochemishen-, als auch bei den enzymatischen Untersuchungen in ihrer Hemmwirkung den anderen DAPI-Derivaten weit ueberlegen gezeigt.

Izvorni jezik
Ger

Znanstvena područja
Kemija, Biologija, Farmacija

Napomena
Rad je izrađen u laboratoriju za Molekularnu biologiju, Gustav Embden Zentrum der Biologischen Chemie, Frankfurt/M, Njemačka.

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