Прояв у спектрах фотолюмінесценції та КРС впливу препарату берберину на ДНК
Loading...
Date
2006
Authors
Ящук, Валерій
Кутовий, Сергій
Пащенко, Віктор
Башмакова, Наталія
Дудко, Олександр
Заїка, Леонід
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
У статті досліджується взаємодія молекул ДНК з берберином - одним з алкалоїдів аміто-
зину — нового протипухлинного та імуномодулюючого препарату, створеного в Україні. Отримано
спектри оптичного поглинання, фотолюмінесценції (флюоресценції та фосфоресценції)
та комбінаційного розсіяння світла (КРС) молекул ДНК та берберину окремо і у сполученні. За
результатами незалежних експериментів (ФЛ та КРС) встановлено факт зв 'язування молекули
берберину з макромолекулою ДНК. Зроблено висновок про перенесення енергії триплетних
збуджень з ДНК на берберин. Отримано спектри КРС розчину у воді суміші ДНК і берберину.
Зафіксовано значне зростання інтенсивності спектру КРС ДНК в області перекриття спектрів
(1000-1700 см-1) за збереження низької інтенсивності ліній ДНК в області, де коливання молекул
берберину відсутні, тобто має місце резонансна взаємодія коливальних мод берберину і ДНК.
Висловлюються припущення щодо можливих механізмів зв 'язування молекул берберину з ДНК.
Description
The problem of elucidating of the mechanisms of interaction the DNA molecules with other
macromolecules, in particular, of the antitumour agents, is very actual now. We report about the
manifestation of the influence of berberine on DNA molecules in Raman and photoluminescence (PL)
spectra. Berberine is a component of amitozine which is the new Ukrainian antitumour and immunomodulating
drug. The absorption, photoluminescence (fluorescence and phosphorescence) and Raman
spectra of DNA, berberine and DNA-berberine water solutions were studied. From the results of
independent experiments (PL and Raman) it follows that berberine binds with the DNA macromolecules.
The fact of the triplet-triplet excitation energy transfer from DNA to berberine molecules was established
(by estimate the low limit of the excitation transfer distance is 7 nm). The Raman spectra of the DNA
water solution, berberine and mixture solution of the DNA and berberine were obtained. It was found
that the intensity of the DNA and berberine lines increased greatly over the whole area of overlapping
of regions of the DNA and berberine vibration modes (1000-1700 cm~'), out of the range of berberine
vibrations the DNA Raman lines remain very weak. That is some resonance interaction of the DNA and
berberine vibration modes takes place. Preliminary calculations by the computing modeling methods
show that the berberine molecule draws in the big groove of the DNA double helix.
Keywords
взаємодія молекул ДНК з берберином, алкалоїдм амітозину, ДНК, берберин, Україна, імуномодулюючий препарат, комбінаційно розсіянне світло, КРС, the DNA molecules, macromolecules
Citation
Прояв у спектрах фотолюмінесценції та КРС впливу препарату берберину на ДНК / В. М. Ящук, С. Ю. Кутовий, В. Г. Пащенко, Н. В. Башмакова, О. В. Дудко, Л. А. Заїка // Наукові записки НаУКМА. - 2006. - Т. 51 : Фізико-математичні науки. - С. 42-48.