Kimyada enterkalasyon bir molekül (veya grubun) iki molekül (veya grubun) arasına tersinir şekilde girmesidir. DNA enterkalasyonu ve grafit enterkalasyonu bunun örneklerindendir.
DNA enterkalasyonu
Kimyasal bileşikler DNA ile birkaç şekilde etkileşebilir. Moleküller DNA ile kovalent veya elektrostatik olarak veya enterkalasyon yoluyla bağlanabilir. Molekül eğer uygun şekilde ve kimyasal yapıda olursa DNA'daki baz çiftleri arasına girebilirler. Bu moleküller tersinir bağlandıkları için onlara ligand demek uygundur. Ligandlar çoğunlukla çok halkalı, aromatik ve düzlemseldir ve bu yüzden laboratuvarda nükleik asitlerin boyamakta iyi işlev görürler. Üzerlerinde çok çalışılmış olan DNA enterkalatörleri arasında etidyum bromür (EtBr), , daunomisin, doksorubisin ve sayılabilir.
Bağlanma
ilk defa 1961'de, katyonik, düzlemsel, çokhalkalı aromatik sistemler arasında etkileşimin mekanizması olarak enterkalasyonu önermiştir. Enterkalasyonun bir çalışma biçimi şöyledir: sulu bir çözeltide katyonik enterkalatör, elektrostatik olarak polinayonik olan DNA tarafından çekilir. Enterkalatör iyon, DNA'ya her zaman bağlı durumda olan bir sodyum veya magnezyum katyonu ile yer değiştirir ve DNA'nın dış yüzeyi ile zayıf bir elektrostatik bağ kurar. Ligand, sonra bu hidrofilik konumdan baz çiftleri arasındaki hidrofobik ortamın içine kayabilir. DNA molekülünün çözeltideki moleküllerle çarpışmalardan absorpladığı enerji, baz çiftlerinin kısa süreli olarak açılmalarını sağlar, geçici bir aralanma sırasında enterkalatör oluşan boşluğa girebilir.
Bir enterkalatörün baz çiftleri arasına girebilmesi için DNA'nın kısmen çözülerek baz çiftleri arasında yer açması gerekir. Çözülmenin derecesi enterkalatöre bağlıdır, örneğin etidyum katyonu (sulu çözeltide etidyum bromürün iyonik şekli) DNA'yı 26° burarak açar, buna karşın, onu 17° bir açıyla burgusunu açar. Bu açılma baz çiftlerinin ayrılmalarına veya bir baz çiftinin öbürüne göreceli olarak "yükselmesine" neden olur, öyle ki DNA'da 0,34 nm (3.4 Å)'lik bir aralık oluşur. Bu açılma DNA molekülünde yerel yapısal değişikliklere neden olur, DNA ikili sarmalının uzaması veya baz çiftlerinin burulması gibi.
Süpersarımla ilişkisi
DNA molekülün pozitif süpersarımlı olması halinde enterkalatörlerin DNA'yı açıp baz çiftleri arasına girmeleri daha zordur, buna karşın negatif süpersarımlı DNA'ya ise bağlanması daha kolaydır. Dairesel plazmitin süpersarım derecesi ona ne kadar miktarda enterkalatör bağlanabileceğini belirler.
Uygulama
Enterkalatör bağlanmasından kaynaklanan DNA'daki yapısal değişim işlevsel değişimlere yol açar. Çoğu zaman, transkripsiyon, DNA ikileşmesi ve DNA tamir işlemleri engellenir, bu yüzden DNA enterkalatörleri etkili mutajenler arasında yer alırlar. Mutajen olmalarından dolayı DNA enterkalatörleri genelde kanserojendir, örneğin aflatoksin B1'in 8,9 ama (endo değil) epoksiti, veya gibi akridinler veya etidyum bromür.
DNA enterkalatörleri bu nedenle kemoterapide, hızla büyüyen kanser hücrelerinde DNA ikileşmesini engellemekte kullanılır. Bunlara örnek olarak, doksorubisin (adriamisin) ve daunorubisin ( kullanılır); ve daktinomisin (, ve 'da kullanılır) belirtilebilir.
Bir plazmit DNA'sının kesikli mi, kovalent kapalı olduğuna bağlı olarak ona farklı miktarda etidyum bromür bağlanır. Bundan dolayı, laboratuvar uygulamalarında, Etidyum bromür içinde elektroforez veya teknikleri ile gevşek ve farklı derecede süpersarımlı plazmitleri ayırmak mümkündür.
Notlar
- ^ Richards, A.D. & Rodgers, A. (2007). Synthetic metallomolecules as agents for the control of DNA structure. Chem. Soc. Rev. 36 471-483. Link 3 Mart 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
Ayrıca bakınız
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Kimyada enterkalasyon bir molekul veya grubun iki molekul veya grubun arasina tersinir sekilde girmesidir DNA enterkalasyonu ve grafit enterkalasyonu bunun orneklerindendir Enterkalasyon yapisal distorsiyonlara neden olur Solda normal DNA ikili sarmali Sagda uc yerde interkalasyon olan bir DNA kirmizi bolgeler DNA enterkalasyonuIki adenin urasil baz cifti arasina enterkale olmus bir etidyum bromur molekulu Kimyasal bilesikler DNA ile birkac sekilde etkilesebilir Molekuller DNA ile kovalent veya elektrostatik olarak veya enterkalasyon yoluyla baglanabilir Molekul eger uygun sekilde ve kimyasal yapida olursa DNA daki baz ciftleri arasina girebilirler Bu molekuller tersinir baglandiklari icin onlara ligand demek uygundur Ligandlar cogunlukla cok halkali aromatik ve duzlemseldir ve bu yuzden laboratuvarda nukleik asitlerin boyamakta iyi islev gorurler Uzerlerinde cok calisilmis olan DNA enterkalatorleri arasinda etidyum bromur EtBr daunomisin doksorubisin ve sayilabilir Baglanma ilk defa 1961 de katyonik duzlemsel cokhalkali aromatik sistemler arasinda etkilesimin mekanizmasi olarak enterkalasyonu onermistir Enterkalasyonun bir calisma bicimi soyledir sulu bir cozeltide katyonik enterkalator elektrostatik olarak polinayonik olan DNA tarafindan cekilir Enterkalator iyon DNA ya her zaman bagli durumda olan bir sodyum veya magnezyum katyonu ile yer degistirir ve DNA nin dis yuzeyi ile zayif bir elektrostatik bag kurar Ligand sonra bu hidrofilik konumdan baz ciftleri arasindaki hidrofobik ortamin icine kayabilir DNA molekulunun cozeltideki molekullerle carpismalardan absorpladigi enerji baz ciftlerinin kisa sureli olarak acilmalarini saglar gecici bir aralanma sirasinda enterkalator olusan bosluga girebilir Bir enterkalatorun baz ciftleri arasina girebilmesi icin DNA nin kismen cozulerek baz ciftleri arasinda yer acmasi gerekir Cozulmenin derecesi enterkalatore baglidir ornegin etidyum katyonu sulu cozeltide etidyum bromurun iyonik sekli DNA yi 26 burarak acar buna karsin onu 17 bir aciyla burgusunu acar Bu acilma baz ciftlerinin ayrilmalarina veya bir baz ciftinin oburune goreceli olarak yukselmesine neden olur oyle ki DNA da 0 34 nm 3 4 A lik bir aralik olusur Bu acilma DNA molekulunde yerel yapisal degisikliklere neden olur DNA ikili sarmalinin uzamasi veya baz ciftlerinin burulmasi gibi Supersarimla iliskisi DNA molekulun pozitif supersarimli olmasi halinde enterkalatorlerin DNA yi acip baz ciftleri arasina girmeleri daha zordur buna karsin negatif supersarimli DNA ya ise baglanmasi daha kolaydir Dairesel plazmitin supersarim derecesi ona ne kadar miktarda enterkalator baglanabilecegini belirler Uygulama Enterkalator baglanmasindan kaynaklanan DNA daki yapisal degisim islevsel degisimlere yol acar Cogu zaman transkripsiyon DNA ikilesmesi ve DNA tamir islemleri engellenir bu yuzden DNA enterkalatorleri etkili mutajenler arasinda yer alirlar Mutajen olmalarindan dolayi DNA enterkalatorleri genelde kanserojendir ornegin aflatoksin B1 in 8 9 ama endo degil epoksiti veya gibi akridinler veya etidyum bromur DNA enterkalatorleri bu nedenle kemoterapide hizla buyuyen kanser hucrelerinde DNA ikilesmesini engellemekte kullanilir Bunlara ornek olarak doksorubisin adriamisin ve daunorubisin kullanilir ve daktinomisin ve da kullanilir belirtilebilir Bir plazmit DNA sinin kesikli mi kovalent kapali olduguna bagli olarak ona farkli miktarda etidyum bromur baglanir Bundan dolayi laboratuvar uygulamalarinda Etidyum bromur icinde elektroforez veya teknikleri ile gevsek ve farkli derecede supersarimli plazmitleri ayirmak mumkundur Notlar Richards A D amp Rodgers A 2007 Synthetic metallomolecules as agents for the control of DNA structure Chem Soc Rev 36471 483 Link 3 Mart 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde Ayrica bakinizIstiflenme DNA supersarimi