光谱法研究邻菲罗啉锌与DNA的相互作用.pdf

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1、第9期化学世界·513·光谱法研究邻菲罗啉锌与DNA的相互作用陈义，魏来。周春苗。张业中，戴捷(长江大学化学与环境工程学院，湖北荆州434023)摘要：在模拟人体生理条件下(pH7．4)，运用荧光光谱和紫外可见吸收光谱研究了邻菲罗啉锌(Zn(phen)；)与小牛胸腺DNA(ctDNA)之间的相互作用。研究结果显示，ctDNA对Zn(phen)；的荧光猝灭机制属于静态猝灭。根据修正的Stern—Vomer方程计算了不同温度下的结合常数，并结合VantHoff方程计算出相应的热力学参数，焓变值(△H一一7．029kJ／mo1)和熵变值(AS一5O．631J／(mol·K)表明静

2、电作用力是维持Zn(phen)；一ctDNA复合物稳定的主要作用力。此外离子强度实验和KI荧光猝灭实验也证实了Zn(phen)2a与ctDNA间通过静电作用的方式结合，而不是沟槽作用和嵌插作用。关键词：邻菲罗啉锌；小牛胸腺DNA；荧光光谱；紫外吸收光谱；静电作用中图分类号：O641．4文献标志码：A文章编号：0367-6358(2015)09-0513-05SpectroscopicStudiesontheInteractionBetweenZn(phen)~+andCalfThymusDNACHENYi，WEILai，ZHOUChun—miao，ZHANGYe—zhong

3、，DAIJie(CollegeofChemicalandEnvironmentalEngineering，YangtzeUniversity，HubeiJingzhou434023，China)Abstract：TheinteractionbetweenZn(II)-1，10一pheneanthroline(Zn(phen)；。。)andcalfthymusDNA(ctDNA)underthesimulativephysiologicalconditions(pH7．4)wasinvestigatedbyfluorescencespectros—copyandUV—visa

4、bsorptionspectroscopy．ThefluorescencedatashowedthatthemechanismofZn(phen)~quenchedbyctDNAwasstaticquenching．ThebindingconstantsatdifferenttemperatureswerecalculatedbythemodifiedStern—Vomerequation．ThethermodynamicparametersdeterminedbyVantHoffequationindicatedthatelectrostaticforceplayedad

5、ominantroleinthestabilityofZn(phen)；ctDNAcomplex．Inaddition，ionicstrengthexperimentsandKIexperimentscorroboratedthatZn(phen)a2’_andctDNAwerecombinedbymeansofelectrostaticinteraction，ratherthanthegroovesinterac—tionorintercalationinteraction．Keywords：Zn(II)一1，1O—pheneanthroline；calfthymusDN

6、A；fluorescencespectroscopy；UV—visabsorp—tionspectroscopy；electrostaticinteraction锌是人体必需的微量元素，已知的含锌酵素超蛋白质转录因子的分子中含有锌指，负责与DNA过300多种，锌位于催化中心，可以稳定酶的立体结结合，改变基因的表现功能，是一类重要的调控物构，失去锌会使酵素失去活性。许多报道指出，一些质[1-2]。体内大部分锌成结合态，锌的配体大多是含收稿日期：2014—12-10；修回日期：2015-07—29基金项目：国家自然科学基金项目(21173026)；国家大学生创新训练计划项目(1

7、O4892O13O19)作者简介：陈义(1992一)，男，湖北仙桃人，学士，主要从事化学分析工作。*联系人E—mail：zhangyez@126．com。化学世界有N、O原子的芳香性化合物。邻菲罗啉及其配合波长为300~450nm范围内的荧光发射光谱。物因其稳定性、荧光激发的寿命、氧化还原性以及与1．2．3离子强度实验DNA有较好的作用等，在材料科学、生物化学和生设置激发波长为一285nm，激发和发射狭物物理等众多领域中，人们表现出特别的兴趣，在生缝宽度分别为15．0nm、3．0nm，扫描速度300nm／命科学方面