1992 Fiscal Year Annual Research Report
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02670985
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| Research Institution | Iwaki-Meisei University |
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Principal Investigator |
坪井 正道 いわき明星大学, 理工学部, 教授 (40012588)
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| Keywords | DNA / 制がん剤 / アクラシノマイシン / 結合反応速度 / 解離反応速度 / 蛍光スペクトル / ヘキスト33258 / アドリアマイシン |
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| Research Abstract |
本(平成4)年度には、薬剤としてはアクラシノマイシン、アドリアマイシン、ダウノマイシン、アンキノマイシン、ディスクマイシン、ヘキスト33258、ヘキスト33342、ダーピー(4,6ジアミジ1-2フェニルインドール・2HCl)、ソラーレン、水溶性ポルフィリン銅錯体をえらび、DNAとしてはサケ精子DNA、ポリ〔d(A-T)〕・ポリ〔d(A-T)〕、ポリ〔d(G-C)〕・ポリ〔d(G-C)〕をえらんだ。実験手段としては主に紫外吸収スペクトル、蛍光スペクトルを用い、ストップドフロー法によって結合反応や解離反応の時間経過を追うことに主眼をおいた。その結果、これら薬剤とDNAとの相互作用は2階段の過程を含むことが判明した。第1階段(E型)は薬剤濃度がDNA濃度よりもずっと高い時にみやすく、結合定数が大で、その温度依存性が殆どなく、これによって薬剤の蛍光強度は弱まり、その効果はGC>ATである。第2階段(B型)はDNA濃度が薬剤濃度よりもずっと高い時にみやすく結合定数が小で、その温度依存性が大きく、これによって薬剤の蛍光強度は増大(溝結合の時)することも減少(塩基間に挿入の時)することもある。その効果は前者でGC<AT,後者でGC>ATである。アクラシノマイシン1.0×10^<-6>M水溶液とDNA1.0×10^<-5>M水溶液とを1:1の体積比でストップドフロー装置によって急激混合して、その後蛍光の強度変化の時間経過を追うと、その結果は温度によって著しく異なった。20℃では先ず蛍光強度が速く低下し(B)そのあとおそい蛍光低下が生じる。30℃では急速低下が少なくなりおそい低下がふえる。40℃では急速低下が殆どなくなる。一方解離過程では逆に蛍光のゆるやかな増加がみられるが、20℃ではこれに急速低下が加わる。なおポルフィリン銅錯体はDNAのGC部位に挿入されるが、パルスレーザーによってこれがATAT部位に飛び移ることが知られた。
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[Publications] G.D.Strahan,D.Lu, M.Tsuboi and K.Nakamoto: "Resonance Raman Spectra of Electronically Excited,Water-Soluble Copper(III)Porphyrin Bound to Oligonucleotides" Journal of Physical Chemistry. 96. 6450-6457 (1992)
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[Publications] M.Tsuboi,K.Ushizawa and T.Ueda: "Assignments of Raman tensors to Raman bands of nucleic acids:use of a single crystal of adenosine triphosphoric acid and DNA fibers" Nucleic Acids Research(Symposium Series). 27. 61-62 (1992)
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[Publications] J.M.Benevides,M.Tsuboi,A.H.-J.Wang and G.J.Thomas: "Local Raman Tensors of Double-Helical DNA in the Crystal:A Basis for Determining DNA Residue Orientations" Journal of American Chemical Society. (1993)
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[Publications] H.Takahashi編 G.D.Strahan,D.Lu,M.Tsuboi,K.Nakamoto(p100-104) K.Tamagake,M.Tsuboi,K.Nakamoto(p.161-162): "Time-Resolved Vibrational Spectroscopy V p.100-104 Rate of Translocation of a Ligand Molecule Along a DNA Chain p.161-162 Resonance Raman Spectra and Excited States of Psoralen" Springer-Verlag,Berlin Heidelberg, 338 (1992)
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[Publications] G.J.Thomas and M.Tsuboi: "Raman Spectroscopy of Nucleic Acids and Their Complexes in “Advances in Biophysical Chemistry"C.A.Bush(Ed.)Vol.3,P.1-69" JAI Press Inc.Greenwich,Connecticut,U.S.A., 69 (1993)
