ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ДЕЦИЛАМИНА С ДНК

Казарян Р. Л., Петров А. И., Сухоруков Г. Б., Сухоруков Б. И.
Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, 142292 Пущино; *Институт кристаллографии РАН, 117333 Москва
Цель данной работы - изучение влияния на структуру и стабильность ДНК различных концентраций дециламина методом УФ-спектроскопии. Хорошая растворимость в воде этого вещества по сравнению с другими длинноцепочечными алифатическими аминами позволяет исследовать достаточно большой интервал его концентраций. Нами были измерены УФ-спектры ДНК при различных концентрациях дециламина и температуре 25 oC. На концентрационной зависимости оптической плотности в максимуме полосы поглощения обнаружено, что в узком диапазоне концентраций+ катионного амфифила наблюдается S-образное возрастание оптической плотности. Исследованы кривые плавления ДНК в широком диапазоне концентраций дециламина (10-4< C<2Ч10-3) при ионной силе 10-2 M NaCl и выше. Из полученных данных следует, что при взаимодействии с алифатическим амином резко усиливается неоднородность термостабильности различных участков ДНК. Обнаружено, что при низких концентрациях алифатический амин стабилизирует двойную спираль, а при высоких - ее разрушает. Так, при ионной силе 10-2 M NaCl температура плавления ДНК (67,5oC) при добавлении дециламина вначале растет, достигая максимума при концентрации 10-3 M (ТПЛ = 72ОC), а затем падает. Стабилизирующее действие алифатических аминов при связывании с ДНК обусловлено уменьшением отталкивания отрицательно заряженных сахарофосфатных цепей двойной спирали, а дестабилизирующее - замещением внутримолекулярных водородных связей основание-основание на межмолекулярные связи основание - амин. Из результатов нашей работы следует, что противовирусное и антибактериальное действие длинноцепочечных алифатических аминов может быть связано не только с их влиянием на структуру и функционирование мембран, как это считают в настоящее время, но и с их повреждающим действием на ДНК. Кроме того, обнаруженный нами принцип двойственного, стабилизирующего и дестабилизирующего, действия на ДНК алифатических аминогрупп может лежать в основе функционирования ряда белков нуклеинового обмена и, в частности, определять механизм инициации матричного синтеза нуклеиновых кислот.