BIOFYZIKÁLNÍ STUDIUM INTERAKCE DNA S CISPLATINOU PRO POSOUZENÍ ZVÝŠENÍ JEJICH PROTINÁDOROVÉ ÚČINNOSTI

Konference: 2013 XXXVII. Brněnské onkologické dny a XXVII. Konference pro nelékařské zdravotnické pracovníky

Kategorie: Nádorová biologie/imunologie/genetika a buněčná terapie

Téma: XXVII. Základní a aplikovaný výzkum v onkologii

Číslo abstraktu: 291

Autoři: Ing. Lukáš Nejdl; Ing. Kristýna Šmerková; Mgr. Markéta Vaculovičová (Ryvolová), Ph.D.; Dr. Ing. Branislav Ruttkay-Nedecký; Mgr. Renáta Kenšová, Ph.D.; prof. MUDr. Tomáš Eckschlager, CSc.; prof. RNDr. Marie Stiborová, DrSc.; doc.RNDr. Pavel Kopel, Ph.D.; Ing. Soňa Křížková, Ph.D.; doc.RNDr. Vojtěch Adam, Ph.D.; doc.Ing. René Kizek, Ph.D.

Východiska:

Cisplatina je jedním z nejběžnějších cytostatik využívaných při léčbě solidních nádorů. Cílem našeho experimentu bylo studovat interakce cisplatiny s DNA. Naší snahou bylo určit, jakým způsobem je vlivem různých koncentrací cisplatiny ovlivněna teplota tání komplexu kovu (cisPt) s DNA (M-DNA). Při studiu interakcí byla využita spektrofotometrie, elektrochemie a gelová elektroforéza.

Materiál a metody:

Amplifikace (PCR cycler) a izolace DNA frag­mentu: vytvoření kopií DNA fragmentů pomocí polymerázové řetězové reakce; spektrofotometrie: změny absorpčního spektra a teploty tání nukleových ky­selin; elektrochemie: DPV a SWV změny oxidačních signálů bazí nukleových kyselin a platiny; gelová elektroforéza: elektroforetické mobility fragmentu na agarózovém gelu (1,5 %).

Výsledky:

Nebyla prokázána významná závislost časové interakce na změně absorpčního spektra DNA s cisplatinou. Nejdříve byla zjištěna Tm zkoumaného fragmentu DNA, teplota (Tm) byla stanovena na 77 ± 3 01°C. Dále byl fragment smíchán s cisplatinou (5-500 uM) a denaturován. Bylo zjištěno, že s aplikovanou dávkou cisplatiny klesala Tm při denaturaci M-DNA. Nejnižší teploty (35 °C) bylo dosaženo po aplikaci 300 uM cisplatiny. Nejvyšší pokles teplot byl zaznamenán při aplikaci nízkých dávek (5-30 uM) cisplatiny. Cisplatina také způsobila, že denaturační (esovité) křivky měly více inflexních bodů. Elektrochemicky se podařilo prokázat navázanou platinu na fragment DNA (22 nM platiny/100 mM aplikovanou cisplatinu). Fragmenty DNA a M-DNA byly elektroforeticky separovány na 1% agarozovém gelu. Komplex DNA s navázanou cis-Pt vykazoval výrazné zpomalení elektroforetické mobility fragmentu.

Závěr:

V tomto experimentu byla provedena biofyzikální studie interakcí různých koncentrací cisplatiny na fragment DNA. Podařilo se prokázat změny ve struktuře DNA. Změny se projevily zejména poklesem Tm při denaturaci a zpomalením fragmentů M-DNA na elektroforegamu. Dále byly derivací zjištěny inflexní body denaturačních křivek. Tyto inflexní body pravděpodobně dokazují změny ve struktuře M-DNA.

Práce byla finančně podpořena projekty PGS15_2012 a CYTORES P301/10/1068.

Datum přednesení příspěvku: 18. 4. 2013