VAZBA ZINEČNATÝCH IONTŮ DO STRUKTURY DNA - INTERAKČNÍ STUDIE, VZTAH K NÁDORŮM PROSTATY

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: 292

Autoři: Ing. Lukáš Nejdl; Ing. Kristýna Šmerková; Mgr. Markéta Vaculovičová (Ryvolová), Ph.D.; Dr. Ing. Branislav Ruttkay-Nedecký; Mgr. Marie Konečná, Ph.D.; Mgr. Renáta Kenšová, Ph.D.; MUDr. Jaromír Gumulec, Ph.D.; doc., RNDr. Michal Masařík, Ph.D.; doc.RNDr. Vojtěch Adam, Ph.D.; doc.Ing. René Kizek, Ph.D.

Východiska:

V řadě rozvinutých zemí jsou nádory prostaty nejčastějším nádorovým onemocněním mužů. Po karcinomu plic jsou tyto nádory druhou nejčastější s nádorem spojenou příčinou smrti. V našich předchozích studiích byla prokázána asociace mezi hladinou zinečnatých iontů a proliferací nádorových buněk. Cílem této práce bylo studovat interakce Zn(II) iontů s fragmentem DNA.

Materiál a metody:

Amplifikace a izolace DNA fragmentu byla provedena pomocí polymerázové řetězové reakce. Změny absorpčního spektra a teploty tání nukleových kyselin byly provedeny plně automatizovaným spektrometrickým ystémem. Změny elektroforetické mobility proužků fragmentu DNA a M-DNA byly provedeny gelovou elektroforézou.

Výsledky:

V tomto experimentu byla provedena biofyzikální studie interakcí různých koncentrací Zn(II) s 500 pb fragmentem DNA. Nejdříve byly denaturovány vzorky DNA s různými koncentracemi Zn(II). Teplota tání se projeví náhlým nárůstem absorbance, což vytvoří typický skok mezi absorpčními spektry. Byl prokázán pokles Tm s aplikovanou koncentrací Zn(II). Největší pokles teploty (10 °C) byl zaznamenán při aplikaci 5,5 uM Zn(II). Po aplikaci 11 a 22 uM Zn(II) teplota (Tm = 62 °C) klesla o další 3 °C. Nejnižší teploty (Tm = 59 °C) bylo dosaženo při aplikaci 33, 44, a 55 uM Zn(II). Dalším způsobem zjištění Tm je zaznamenání celého spektra (220-400 nm) při denaturaci DNA. Tímto způsobem získáme více informací o průběhu denaturace a biofyzikálních vlastnostech DNA.

Závěr:

Interakce byly sledovány na základě změny absorpčního spektra (UV/VIS spektrofotometrie) a změny teploty tání při denaturaci. Touto metodou se podařilo prokázat pokles Tm M-DNA při aplikaci Zn(II) v průměru o 16 °C. Zinečnaté ionty hrají důležitou roly v metabolizmu prostatických buněk a karcinomu prostaty. Tato studie prokázala interakci mezi DNA a zinečnatými ionty, což potvrdilo důležitost Zn(II) v metabolizmu prostatických buněk.

Práce byla finančně podpořena projekty PGS15/2012, DOC. 02/2012 a CYTORES P301/10/1068.