Актиномицин связывание с ДНК

Комплексы между динуклеозидфосфатами и актиномицином О или этидием, образующиеся в растворе, изучались с помощью ЯМР и других физических методов, с тем чтобы выяснить, влияет лн на связывание последовательность оснований. Ранее мы отмечали, что спирали, образуемые комплементарными димерами, не очень стабильны в водных растворах, и поэтому их исследование оказывается нелегкой задачей. Однако, поскольку этидий и актиномицин О связываются преимущественно с двойной спиралью, они значительно увеличивают стабильность комплексов. [c.378]

Исследования связывания лигандов с нуклеиновыми кислотами ведутся очень интенсивно, и сушествует множество других интересных лигандов, комплексы которых пока изучены не столь полно, как для актиномицина О и этидия. Обзоры полученных в этой области данных можно найти в литературе. Мы не будем здесь подводить итоги этим исследованиям. а вернемся к ним в следуюшей главе, когда будем говорить о кольцевых ДНК. Мы увидим, что лиганды сыграли ключевую роль в выяснении некоторых замечательных свойств природных и синтетических кольцевых ДНК. [c.380]

Исследование взаимодействий ДНК (и РНК) с малыми молекулами важно для познания структуры ДНК и возможных ее изменений. Малые молекулы ряда соединений существенно влияют на биологическую функцию ДНК в качестве мутагенов (например, акридиновые красители, см. стр. 529) и ингибиторов транскрипции (например, актиномицин и другие антибиотики). Установлено, что это влияние определяется способностью антибиотиков образовывать медленно диссоциирующие комплексы с ДНК. [135—137]. Ингибирование транскрипции (см. стр. 565) создается как затруднениями для расплетания ДНК [89], так и практической необратимостью образования комплексов типа ДНК — актиномицин. Акридиновые красители (АК), имеющие примерно такую же константу связывания с ДНК, как и актиномицин при низкой ионной силе, и увеличивающие ДНК примерно на ту же величину [88], практически не влияют на транскрипцию [138]. Время диссоциации комплекса ДНК — профла-вин составляет по порядку величины 10 сек, время диссоциации комплекса ДНК—актиномицин — 260 сек. [c.528]

Связывание актиномицина и АК идет ступенчато, через ряд промежуточных форм. Комплексообразование меняет конформацию ДНК. Рентгенографическое исследование показало, что ДНК в комплексе с профлавином имеет больший щаг спирали, чем у свободной ДНК и частично раскручивается [139]. Опыты со сверхскрученной (зирегсоИес ) кольцевой ДНК показали, что -В присутствии АК и актиномицина она раскручивается [140,, 141]. В такой ДНК основная правая спираль закручена в правую спираль более высокого порядка. Раскручивание сверхскрученной ДНК при образовании комплекса приводит вследствие топологических особенностей кольцевой структуры самой ДНК к изменениям геометрии всей макромолекулы. Установлено существование критической концентрации лиганда, отвечающей полному раскручиванию сверхспирали дальнейшее добавление красителя вызывает закручивание ДНК в обратном направлении с образованием левой сверхспирали. Эти факты обнаруживаются методом седиментации. [c.528]

Интересно, что действие ряда антибиотиков сводится к помехе той или иной стадии этого процесса. Тетрациклиновые антибиотики (стр. 242) мешают т-РНК, несущей аминокислоту, закрепиться на комплементарном кодоне и-РНК в рибосоме. Стрептомицин и актиномицин служат помехой снятия реплики с ДНК и РНК. Пуромицин сам занимает место концевого участка на т-РНК, обрывая таким образом синтез белка. Левомицетин тормозит последнюю стадию синтеза белка — связывание аминокислот в полипептидную цепь. [c.692]

Идея о детоксикации вредного (вредных) для микроорганизма вещества при образовании некоторых антибиотиков позднее была развита X. Даром и А. Каном. Такие двухкомплектные антибиотики, как актиномицины, макролиды и др., по мнению ученых, синтезируются в результате обезвреживания некоторых токсичных для организмов веществ путем связывания их с другими соединениями, что способствует образованию продукта, нейтрального для продуцента. Например, в состав микролидных антибиотиков входит углеводный компонент пираноза. X. Дар и [c.352]

Интересной особенностью определенной экспериментально структуры комплекса де-зоксигуанозниа с актиномицином D является образование специфических водородных связей между пептидными кольцами и двумя основаниями. Стернческое соответствие оказывается настолько хорошим, что возникает предположение о возможности предпочтительного связывания актиномицина D с такими последовательностями, как Gp Gp . Более детальное рассмотрение моделей связывания актиномицина D с ДНК было проведено на основе анализа более простого комплекса с этидием. В результате была получена структура, в которой нет оси точной симметрии второго порядка 2- Потеря симметрии происходит из-за собственной асимметрии феноксазонового кольца актиномицина и небольших, но заметных отклонений от симметрии двух полипептидных цепей. [c.377]

Напротив, в случае последовательностей d(pNpG) основания N контактируют сверху с гуанином, а не с феноксазоновым кольцом актиномицина D (см. структуру III на рис. 23.32, ). По-видимому, контакт с одной стороной гуанина, ориентированной в направлении 3 -связанного сахара, для актиномицина D гораздо выгодней, чем с другой. Прямое указание на наличие такой специфичности было получено при исследовании связывания актиномицина D с синтетическими полинуклеотидами, имеющими регулярную периодическую последовательность. [c.379]

Противоопухолевые антибиотики (адриамицин, дауномицин блеомицин, актиномицин, митомнцин и др.) представляют собой группу веществ, угнетающих синтез ДНК. Их терапевтическая широта невелика, что сдерживает широкое применение этих мощных, но весьма токсичных химиотерапевтических средств в медицине. Поэтому связывание этих ФАВ с полимерными носителями для получения неактивных транспортных форм, проникающих в клетки посредством эндоцитоза, представляет собой актуальную задачу. [c.123]

Удобными инструментами в изучении процессов индукции и репрессии синтеза белков являются антибиотики, из которых наиболее частое применение находят актиномицин Д — блокатор транскрипции и пуромицин — блокатор трансляции. Актиномицин Д проникает в клетку и связывается с двухцепочечной ДНК в участках, содержащих гуаниновые основания. Такое связывание приводит к ингибированию полимераз, при-чем РНК-полимераза подавляется в значительно большей степени, чем-ДНК-полимераза. Актиномицин Д подавляет синтез рибосомальной,. транспортной и матричной РНК, однако первые две формы РНК — долгоживущие , поэтому биологический эффект, опосрёдбв.ан-ный ингибированием их синтеза, проявится значительно позже, чем эффект, опосредованный блокированием транскрипции мРНК. [c.54]

Актиномицин В прочно связывается с двухспиральной ДПК, но не с одноцепочечными ДПК или РПК, двухспиральной РПК или РПК-ДПК-гибридами. Кроме того, связывание актиномицина с ДПК заметно усиливается с увеличением содержания остатков гуанина. Спектроскопические и гидродинамические исследования комплексов актиномицина В с ДПК свидетельствуют о том, что феноксазоновое кольцо актиномицина проникает в ДПК между двумя соседними парами оснований. Такой способ связывания называется интеркаляцией (рис. 25.23). При низких концентрациях актиномицин В ингибирует транскрипцию, не оказывая сколько-нибудь существенного влияния на репликацию ДНК. На синтез белка непосредственно актиномицин также не влияет. Благодаря этому актиномицин В широко использовался в качестве специфического ингибито- [c.62]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология