阐述药物活性小分子与DNA相互作用-

论文导读：
摘要：脱氧核糖核酸(DNA)包含所有必需的遗传信息，是制约细胞结构和功能的主要物质。它的两条互补链通过Watson-Crick碱基对相连接构成双螺旋分子，其在生命历程中起着非常重要的作用。DNA是许多抗病毒、抗癌和抗菌类药物的主要作用靶，其结构在很多条件下可以被破坏，尤其是和小分子相互作用，所以DNA可以用于许多类型疾病的治疗。小分子与DNA相互作用的探讨已成为生物化学和生命科学中热门的探讨课题之一。对于药物活性小分子和DNA相互作用的探讨有助于人们进一步理解药物活性小分子与DNA的相互作用方式，以分子水平上理解诸多致癌药物的致癌机理，抗癌和抗菌、抗炎药物的药理和毒性，对设计新型特效的DNA靶向药物具有重要指导作用，为临床药物的利用提供有效的论述指导。蒽环类药物是一类重要的抗癌类抗生素，主要用于急性淋巴细胞白血病和急性粒细胞白血病的治疗，但它及其代谢产物能引起一系列毒性，由此限制了它的利用。萘普生是一种治疗效果好，毒副作用小的消炎镇痛类非甾体药物。本论文选取了两种蒽环类活性小分子和两种萘普生稀土金属配合物，即4'-O-(α-L-夹竹桃糖基)柔红霉素(ODNR)，柔红霉素糖苷配基(DNR-A)，钕-萘普生配合物(Nd-NAP)和镝-萘普生配合物(Dy-NAP)，通过光谱学策略探讨了其与小牛胸腺DNA(ctDNA)的相互作用。本论文共分为五个部分：第一部分：绪论主要介绍DNA在生命活动中的重要作用，DNA的结构和功能，以及小分子与DNA相互作用的探讨策略及进展。第二部分：ODNR与ctDNA相互作用的探讨通过紫外吸收光谱法、荧光光谱法、离子强度的影响、KI荧光猝灭实验和单双链ctDNA作用的比较实验探讨了ODNR与ctDNA的相互作用方式。结果表明，ODNR通过嵌插结合方式与ctDNA发生相互作用。猝灭机理属于静态猝灭。求取不同温度下的结合常数和结合位点数，通过热力学参数确定分子间作用力主要为疏水作用力，也可能有静电作用。第三部分：DNR-A和ctDNA的相互作用的探讨DNR-A和ctDNA的相互作用的探讨通过光谱学策略进行。实验发现紫外吸收光谱发生了减色效应，ctDNA通过静态猝灭方式猝灭了DNR-A的内源荧光。粘度实验、离子强度的影响、KI猝灭实验、荧光偏振、变性DNA实验和DNA解链温度实验都证明DNR-A和ctDNA的主要相互作用方式是嵌插结合。热力学参数表明疏水作用力是主要的分子间作用力。第四部分：Nd-NAP与ctDNA相互作用的探讨利用荧光光谱法结合紫外吸收光谱法探讨了Nd-NAP与ctDNA的相互作用。实验结果表明，Nd-NAP插入到ctDNA的碱基对之间。运用Stern-Volmer方程浅析不同温度下的荧光猝灭数据，表明动态猝灭和静态猝灭可能同时有着。293K和310K温度下的结合常数和结合位点数分别是2.904×104L·mol-1，1.172和2.432×104L·mol-1，1.143。热力学参数ΔG，ΔH和ΔS的计算结果说明氢键和范德华力是主要的分子间作用力。第五部分：Dy-NAP与ctDNA相互作用的探讨在模拟生理条件下，探讨了Dy-NAP与ctDNA的相互作用。不同温度下的荧光猝灭数据通过Stern-Volmer方程浅析，结果说明猝灭机理不是单一的猝灭方式。结合常数由修正后的Stern-Volmer方程求取。紫外吸收光谱发生了减色效应和红移，说明Dy-NAP与ctDNA之间发生了相互作用。荧光光谱、离子强度影响、碘化物猝灭实验和荧光偏振实验结果表明Dy-NAP与ctDNA的相互作用方式为嵌插结合。关键词：小牛胸腺DNA论文药物活性小分子论文紫外吸收光谱论文荧光光谱论文嵌插结合论文
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ABSTRACT6-9
目录9-12
第一部分 绪论12-22

1.1 DNA 的结构和功能12-15

1.1 DNA 的结构12-13

1.2 DNA 的功能13-15

1.2 小分子与 DNA 的相互作用方式15-16

1.2.1 非共价结合15-16

1.2.2 共价结合16

1.2.3 长距组装16

1.2.4 剪切作用16

1.3 探讨策略16-20

1.3.1 紫外-可见吸收光谱法16-17

1.3.2 荧光光谱法17-18

1.3.3 圆二色谱法18

1.3.4 粘度法18

1.3.5 计算机模拟分子对接法18-19

1.3.6 微量热法19

1.3.7 电化学策略19

1.3.8 其他策略19-20

1.4 蒽环类药物20

1.5 萘普生及其金属离子配合物20

1.6 本论文探讨的目的和作用20-21

1.7 展望21-22

第二部分 ODNR 与 ctDNA 相互作用的探讨22-30

2.1 前言22

2.2 实验部分22-23

2.1 试剂22

2.2 仪器22-23

2.3 实验策略23

2.3 结果与讨论23-29

2.3.1 加入顺序与缓冲溶液 pH 的选择23-24

2.3.2 ctDNA 对 ODNR 荧光光谱的影响24-26

2.3.3 ODNR 与 ctDNA 相互作用方式的确定26-29

2.4 结论29-30

第三部分 DNR-A 和 ctDNA 的相互作用的探讨30-40

3.1 前言30

3.2 实验部分30-32

3.

2.1 试剂30

3.

2.2 仪器30-31

3.

2.3 实验策略31-32

3.3 结果与讨论32-39

3.1 紫外吸收光谱32

3.2 荧光光谱32-35

3.3 离子强度的影响35-36

3.4 KI 荧光猝灭实验36

3.5 荧光偏振36-37

3.6 单双链 ctDNA 作用的比较实验37

3.7 DNA 热变性实验37-38

3.8 粘度测定38-39

3.4 结论39-40

第四部分 Nd-NAP 与 ctDNA 相互作用的探讨40-48
4.1 前言40-41论文导读：的激发和发射光谱505.3.2荧光光谱50-535.3.3紫外吸收光谱535.3.4离子强度的影响535.3.5碘离子荧光猝灭53-545.3.6荧光偏振54-555.4结论55-56参考文献56-64致谢64-66攻读学位期间发表的学术论文目录66-67上一页12

4.2 实验部分41

4.

2.1 试剂41

4.

2.2 仪器41

4.

2.3 实验策略41

4.3 结果41-47
4.

3.1 Nd-NAP 的激发和发射光谱41-42

4.

3.2 紫外光谱42

4.

3.3 荧光光谱42-45

4.

3.4 碘离子荧光猝灭45-46

4.

3.5 离子强度的影响46

4.

3.6 荧光偏振46-47

4.4 讨论47-48
第五部分 Dy-NAP 与 ctDNA 相互作用的探讨48-56

5.1 前言48

5.2 实验部分48-50

5.

2.1 试剂48-49

5.

2.2 实验策略49-50

5.3 结果与讨论50-55
5.

3.1 Dy-NAP 的激发和发射光谱50

5.

3.2 荧光光谱50-53

5.

3.3 紫外吸收光谱53

5.

3.4 离子强度的影响53

5.

3.5 碘离子荧光猝灭53-54

5.

3.6 荧光偏振54-55

5.4 结论55-56
参考文献56-64
致谢64-66
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