heal.abstract |
Τα φυσικά προϊόντα αποτελούσαν ανέκαθεν σημαντική πηγή ανακάλυψης φαρμάκων κυρίως κατά του καρκίνου και των λοιμωδών νόσων. Οι φυσικές ενώσεις χαρακτηρίζονται από σημαντικές ιδιότητες, όπως αντιοξειδωτικές, αναλγητικές, αντικαρκινικές και αντιβακτηριακές με αποτέλεσμα να συγκεντρώνουν το επιστημονικό ενδιαφέρον στην φαρμακευτική βιομηχανία.
Στην πάρουσα εργασία, μελετάται η αλληλεπίδραση ορισμένων φυσικών προϊόντων, κυρίως φαινολικών ενώσεων και αμινοξέων με το DNA θύμου αδένα μόσχου (ctDNA). Η αλληλεπίδραση των φυσικών προϊόντων με το DNA μελετήθηκε πειραματικά με φασματοσκοπία ορατού-υπεριώδους (UV-Vis). Στην in vitro μελέτη, παρασκευάστηκαν διαλύματα διαφόρων συγκεντρώσεων DNA και μελετήθηκε η μετατόπιση του μεγίστου μήκους κύματος με την αύξηση της συγκέντρωσης DNA σε διαλύματα της κάθε ένωσης. Παρατηρώντας, τα φάσματα που προέκυψαν εξάχθηκαν συμπεράσματα για την επίδραση της ένωσης στη σταθερότητα του DNA. Επιπλέον, πραγματοποιήθηκε και in silico μελέτη με χρήση υπολογιστικών εργαλείων, όπου υπολογίστηκαν τόσο η σταθερά σύνδεσης όσο και η ελεύθερη ενέργεια σύνδεσης της κάθε ένωσης με το DNA. Τέλος, προσδιορίστηκε η θέση πρόσδεσης της κάθε ένωσης στη διπλή έλικα του DNA. Οι τιμές που προέκυψαν, από τη συνολική μελέτη, έδωσαν πληροφορίες για την ισχύ της δέσμευσης και το αυθόρμητο της αντίδρασης δέσμευσης της κάθε ένωσης στο DNA.
H 4-μέθυλο-ουμπελιφερόνη (Κ_(b,4mu-DNA)=7.73∙〖10〗^3 M^(-1)) και η σερίνη 〖(Κ〗_(b,serine-DNA)=11.99∙〖10〗^3 M^(-1)) αποτελούν ισχυρούς σταθεροποιητικούς παράγοντες. Η L-αλανίνη 〖(Κ〗_(b,L-alanine-DNA)=2.12∙〖10〗^3 M^(-1)) βρέθηκε ότι είναι μέτριας ισχύος σταθεροποιητικός παράγοντας, ενώ η Β-αλανίνη (Κ_(b,Β-alanine-DNA)=0.17∙〖10〗^3 M^(-1)) και το γλουταμικό οξύ 〖(Κ〗_(b,glutamicacid-DNA)=0.63∙〖10〗^3 M^(-1) αποτελούν ασθενείς σταθεροποιητικούς παράγοντες. Αντίθετα, η δαφνετίνη 〖(Κ〗_(b,daphnetin-DNA)=5.76∙〖10〗^3 M^(-1)) και το κοζικό οξύ 〖(Κ〗_(b,kojicacid-DNA)=5.31∙〖10〗^3 M^(-1)) αποτελούν ισχυρούς απoσταθεροποιητικούς παράγοντες για το DNA. Eπιπλέον, η προλίνη 〖(Κ〗_(b,proline-DNA)=2.24∙〖10〗^3 M^(-1)), η γλυκίνη 〖(Κ〗_(b,glycine-DNA)=2.27∙〖10〗^3 M^(-1)) και η κατεχίνη 〖(Κ〗_(b,catechin-DNA)=1.60∙〖10〗^3 M^(-1)) αποτελούν μέτριας ισχύος αποσταθεροποιητές της διπλής έλικας του DNA. Όλες οι ενώσεις παρουσίασαν υπερχρωμία που δηλώνει την πρόσδεση τους στην εξωτερική επιφάνεια της διπλής έλικας του DNA.
Προκειμένου να οπτικοποιηθεί η αλληλεπίδραση των ενώσεων με το DNA και να προσδιοριστεί η θέση δέσμευσης πραγματοποιήθηκαν προσομοιώσεις Μοριακής Σύνδεσης. Έτσι, προέκυψαν πληροφορίες για την ενέργεια σύνδεσης, τον αριθμό και το είδος των δεσμών που σχηματίζονται και τα νουκλεοτίδια του ctDNA που αλληλεπιδρούν με την ένωση. Η Β-αλανίνη (-2.77kcal/mol), η L-αλανίνη (-3.07kcal/mol), το γλουταμικό οξύ (-1.14kcal/mol), η γλυκίνη (-2.61kcal/mol), η ισολευκίνη (-2.91kcal/mol), η λευκίνη (-3.23 kcal/mol), το μαλεϊκό οξύ (-2.52 kcal/mol), η μαννιτόλη (-0.33 kcal/mol), η προλίνη (-3.61 kcal/mol) και η σερίνη (-1.58 kcal/mol) δεσμεύονται στη μικρή αύλακα του DNA. Η δαφνετίνη (-5.50 kcal/mol), η ελαιοευρωπαΐνη (-0.06 kcal/mol), η εσπερετίνη (-7.91 kcal/mol), η κατεχίνη (-6.26 kcal/mol), το κοζικό οξύ (-3.95 kcal/mol) και η ωραπτένη (-6.73 kcal/mol) δεσμεύονται στη μεγάλη αύλακα του DNA. Tέλος, η 4-μέθυλο-ουμπελιφερόνη (-6.75 kcal/mol) δεσμεύεται τόσο στη μεγάλη όσο και στη μικρή αύλακα του DNA. |
el |