Исследование комплексообразования бромистого этидия с ДНК во влажных пленках методом инфракрасной спектроскопии

Abstract

Показана возможность ИК-спектроскопического исследования комплексообразования бромистого этидия с ДНК во влажных пленках. На основе анализа изменений частот и интенсивностей полос поглощения азотистых оснований и сахарофосфатной цепи ДНК от числа молекул воды, сорбированных на нуклеиновой кислоте, установлено, что спирализация ДНК при относительных влажностях больше 56 % сопровождается интеркаляцией бромистого этидия в ГЦ-пары со стороны малой бороздки. Это приводит к искажению структуры ДНК и дегидратации NH₂-rpyпп азотистых оснований. Найдено также, что интеркаляция уменьшает число взаимодействующих карбонильных групп гуанина.

Показано можливість ІЧ-спектроскопічного дослідження комплексоутворення бромистого етидію з ДНК у вологих плівках. На основі аналізу змін частот і інтенсивностей смуг поглинання азотистих основ і сахарофосфатного ланцюга ДНК від кількості молекул води, сорбованих на нуклеїновій кислоті, встановлено, що спіралізація ДНК за відносної вологості більше 56 % супроводжується інтеркаляцією бромистого етидію в ГЦ-пари з боку малої борозенки. Це призводить до спотворення структури ДНК і дегідратації NH₂-rpyпп азотистих основ. Знайдено також, що інтеркаляція зменшує число взаємодіючих карбонільних груп гуаніну.

IR-spectroscopy is shown to be a tool in investigating the complexing of ethidium bromide and DNA moist films. The dependence of DNA backbone frequencies and intensities of absorption bands upon water content was analyzed. It is shown that at humidities higher than 56 % the DNA helix formation is accompanied by selective intercalation of ethidium bromide from the narrow groove side. This process alters the DNA structure and leads to a dehydration of nucleic base aminogroups. It is also found that the intercalation prevents from the dipole-dipole interactions between the carbonyl guanine groups.