Синтез и исследование некоторых новых фотоаффинных реагентов на основе производных n-азидоанилина

• Автор: Кнорре, Вера Дмитриевна
• Шифр специальности: 02.00.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 106 с.

СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Фотореакционноспособиые реагенты как

инструмент исследования структуры биополимеров

обзор литературы

1.1 Применение производных и аналогов азидов в качестве фотоаффинных реагентов.

1.2.Реагенты на основе арилазидов 1.3 .Метод прямых фотосшивок

1 АФотоаффинные реагенты, содержащие остаток яазидоанилина

1.5.Фотоаффинная модификация ферментов

1.6.Аффинная модификация хроматина реагентами, содержащими остаток лазидоанилина.

1.7. Химизм реакций производных хиноидииминов

ГЛАВА 2. Результаты и обсуждение
2.1. Конструирование реагентов общей структуры КзС6Н4СНгЭпИНолигонуклеотид
2.2. Изучение взаимодействия производных, содержащих остаток лазидоанилина.
2.3. Изучение эффективности модификации
. Компьютерное моделирование структуры дуплекса
. Изучение однотипных реакций в дуплексе и без образования
дуплекса.
2.6. Изучение фотолиза Цазидофенил 1,2диаминоэтана
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Материалы
3.2. Синтез 1ЧинитрофенилПроизводных диаминов.
3.3. Синтез Мазидофенилпроизводных защищенных диаминов
3.4. Синтез И1азидофенилпроизводных диаминов
3.5. Синтез арилазидных производных олигонуклеотидов
3.6 Методы
3.7. Внутридуплексная фотохимическая модификация
3.8. Молекулярное моделирование и энергетическая минимизация
3.9. Установка для изучения фотохимического превращения
ВЫВОДЫ
Список литературы


В этом случае за счет образования специфического комплекса модифицированного лиганда с биополимером реакционноспособная группа оказывается расположенной вблизи области биополимера, обеспечивающей узнавание, и может вступить в реакцию с какимилибо остатками биополимера, расположенными в этой области, т. Например, если биополимером является фермент, который должен для осуществления каталитического превращения связать субстрат или один из субстратов вблизи каталитического центра фермента, такой реагент будет модифицировать фермент вблизи этого центра или даже в самом центре. В последнее время все в большей степени в качестве аффинных реагентов используют производные лигандов, несущие группы, способные к фотохимическому взаимодействию с остатками аминокислот при модификации белков или нуклеотидов при модификации нуклеиновых кислот. Такие производные принято называть фотоаффинными реагентами, а осуществляемую ими модификацию фотоаффинной модификацией. Важным достоинством фотоаффинной модификации является возможность приготовить реакционную смесь в темноте и лишь после формирования реакционных комплексов провести облучение, т. Сравнительно недавно в практику фотоаффинной модификации был введен остаток лазидоанилина. Его особенностью является быстрая изомеризация в водном растворе в соответствующий хинондиимин. Последний является высокоэлектрофильным реагентом, способным реагировать с боковыми радикалами тех аминокислотных остатков, которые являются нуклеофилами, такими как боковые радикалы лизина, гистидина, цисгеина и цистина. Некоторые аспекты функционирования таких реагентов являются предметом представляемой диссертации. Глава 1. В настоящее время для проведения фотоаффинной модификации биополимеров используют производные, содержащие специальные фотоактивные группы, которые можно возбуждать светом в ближнем ультрафиолете длина волны больше 0 нм, избегая при этом возбуждения и фотохимических реакций самих компонентов исследуемых биополимеров. Кроме того, использование интенсивных источников облучения позволяет проводить процесс за очень короткое время и, в определенных случаях, проследить за кинетикой фотоаффинной модификации. Например, в работах 3, 4 удалось проследить за динамикой взаимодействия ДНК фага Т7 с фаговой РНКполимеразой в миллисекундном диапазоне времени и зарегистрировать перемещение точек фотоприсоединения фермента от начальных случайных точек до достижения ферментом промотора в результате линейной диффузии фермента вдоль матричной ДНК. Рассмотренный пример относится к категории методов, называемых прямыми фотосшивками. Скорее всего такие сшивки обусловлены фотохимическими свойствами, присущими гетероциклам, входящим в состав нуклеиновых кислот. По фотохимическим свойствам гетероциклов имеется обширная серия работ, которые обобщены в первую очередь в обзорах и монографиях 5, 6, 7. В качестве примера можно привести работу 8 в которой осуществлена прямая фотосшивка ДНК полимеразы1 с ПТР. Интересно, что уровень прямой фотосшивки достигал величины 1, фмоль на 1 пмоль фермента, в то время как уровень прямой фотосшивки с другими нуклеозид5трифосфатами был существенно ниже. I, причем анализ пептидов трипсинового гидролизата выявил преимущественно один меченый пептид. Секвенирование последнего методом Эдмана позволило установить, что модификации подвергается остаток гистидина1. Однако, значительно чаще для фотоаффинной модификации используют производные, содержащие специальные фотоактивные группы, которые можно возбуждать светом в ближнем ультрафиолете длина волны больше 0 нм, избегая при этом возбуждения и фотохимических реакций самих компонентов исследуемых биополимеров. Наиболее широкое применение нашли такие фотохимически активные производные гетероциклов, как тиоуридин, 4бромуридин, 5йодуридин, 5йодцитидин и. Производные, содержащие 4тиоуридин, встречаются в природе, поскольку они входят в состав некоторых транспортных РНК. В этом случае, как и в случае немодифицированных гетероциклов, они являются внутренними метками природных субстратов или их аналогов , .