Termodinamske značilnosti pretvorbe dvoverižne DNA iz promotorske regije protoonkogena c-myc v G-kvadrupleks in i-motivPikš, Katja (Avtor) Lah, Jurij (Mentor) DNAc-mycG-kvadrupleksi-motivZnano je, da DNA poleg dvojne vijačnice lahko tvori tudi nekanonične strukture DNA, med katere spadata G-kvadrupleks in i-motiv. G-kvadrupleks se tvori iz zaporedja, bogatega z gvanini, i-motiv pa iz zaporedja, bogatega s citozini. Vse več raziskav potrjuje, da se ti dve strukturi lahko nahajata in vivo v človeških celicah. V človeškem genomu je omenjene strukture možno najti predvsem v telomernih zaporedjih, bogatih z gvanini, ter v promotorjih mnogih onkogenov. Tvorba G-kvadrupleksa v promotorski regiji protoonkogena c-myc sodeluje pri uravnavanju izražanja tega gena in tako predstavlja potencialno tarčo za zdravljenje raka. Komplementarna veriga, bogata s citozini, lahko tvori i-motiv. Namen našega dela je bil obravnavati pretvorbo oligonukleotidnega zaporedja iz promotorske regije c-myc med strukturami G-kvadrupleksa in i-motiva ter dvoverižno DNA v raztopini s spektroskopskimi tehnikami CD-spektroskopijo, UV-spektroskopijo ter fluorimetrijo. Potrdili smo tvorbo G-kvadrupleksa iz enoverižnega oligonukleotida Pu24G, tako pri pH 7,4 kot tudi pri pH 5,0 pri 100 mM koncentraciji kalijevih ionov. i-motiv iz oligonukleotida Pu24C se po pričakovanjih v raztopini tvori le pri pH 5,0, pri pH 7,4 pa ne nastane. Nastanek dvoverižne oblike DNA smo potrdili pri pH 7,4 z značilnim CD-spektrom in termičnim diferenčnim spektrom (TDS) za dupleks. Nastanek dupleksa pri pH 7,4 smo potrdili tudi s tehniko prenosa energije z resonanco fluorescence (FRET). Pri pH 5,0 je prisotna mešanica dupleksa, G-kvadrupleksa ter i-motiva, kar smo pokazali s pomočjo gelske elektroforeze. Pri spreminjanju pH mešanice se ravnotežna zmes vseh treh zvrsti v realnem času vzpostavi pri višanju pH od 4,5 do 7,4, pri nižanju pH od 7,4 do 4,5 pa je pretvorba kinetično omejena. Sestavo ravnotežne zmesi pri pH 5,0 smo lahko določili z analizo UV absorpcijskih spektrov in TDS. Pri pH 5,0 je ravnotežje pomaknjeno v smer nastanka G-kvadrupleksa in i-motiva, delež dvoverižne DNA je pri teh pogojih manjši.20202020-09-10 16:15:06Magistrsko delo/naloga119688sl