32 KB1157 KB28 KB199820252006Carl, NejcDrobnak, IgorLah, JurijŠumiga, BoštjanVesnaver, Gorazdštevilka:3letnik:538 stranistr. 284-291ISSN:1318-0207COBISSID:27964933URN:URN:NBN:SI:doc-8HD3J269enSlovensko kemijsko društvoActa chimica slovenicabiokemijacirkularni dikroizemdistamicinDNAfizikalna kemijainterakcijeizotermna titracijska kalorimetrijakarakterizacijamakromolekulenetropsintermodinamikaCompetition of some minor groove binders for a single DNA binding site|We employed circular dichroism (CD) and isothermal titration calorimetry (ITC) to characterize binding of netropsin (NET) and distamycin A (DST) to the hairpin (D) formed from the 5-CGAATTGACGTCTCCGTCAATTCG-3 oligonucleotide. From fitting the appropriate model to the CD titration curves describing NET and DST binding to the D and CD and ITC titration curves describing the displacement of NET bound to D by the added DST and vice versa we were able to determine the corresponding binding and displacement constants at 25 °C. The displacement constant (K12) determined for 2DST + NET-D - DST2-D + NET process is in good agreement with the corresponding value calculated from the individual binding events (NET + D -NET-D, k1 = 1.6 106 M-1 DST + D -DST-D, k1 = 1.0 107 M-1 and DST + DST-D -DST2-D, k2 = 0.9 104 M-1). ITC results reveal that the free energy of displacement .G12° = -29 kJ mol-1 in combination with the enthalpy of displacement .H12° = -74 kJ mol-1 results in the corresponding entropy contribution T.S12° = -45 kJ mol-1. Evidently, the 2DST + NET-D -DST2-D + NET displacement is a strongly enthalpy driven process. What we find important with the displacement studies is the observation that NET entirely displaces DST from one half of its 1:1 complexes with the hairpin in spite of the fact that the 1:1 binding constant of NET is about one order of magnitude lower than the corresponding 1:1 constant of DST. We propose that the driving force of this displacement is strong binding of DST molecules that are displaced as a result of the overall NET-DST-D equilibrium to the available DST-hairpin 1:1 complexesZa karakterizacijo vezave netropsina (NET) in distamicina A (DST) na lasnico (D), ki se tvori iz oligonukleotida 5-CGAATTGACGTCTCCGTCAATTCG-3 smo uporabili cirkularni dikroizem (CD) in izotermno titracijsko kalorimetrijo (ITC). S prilagajanjem primernih modelnih funkcij k CD titracijskim krivuljam, ki popisujejo vezavo NET in DST na lasnico D in ITC titracijskim krivuljam, ki popisujejo izpodrivanje na lasnico vezanega NET z dodanim DST in obratno, smo uspeli določiti ustrezne konstante vezanja in izpodrivanja pri 25 °C. Konstanta izpodrivanja K12 določena za proces 2DST + NET-D - DST2-D + NET se dobro ujema z vrednostjo K12 izračunano s pomočjo konstant vezanja doloeenih za ustrezna posamična vezanja (NET + D -NET-D, k1 = 1.6 106 M-1 DST+ D -DST-D, k1 = 1.0 107 M-1 and DST + DST-D -DST2-D, k2 = 0.9 104 M-1). ITC rezultati pokažejo, da vodi prosta entalpija izpodrivanja G12° = -29 kJ mol-1 v kombinaciji z entalpijo izpodrivanja H12° = -74 kJ mol-1 do ustreznega entropijskega prispevka TS12° = -45 kJ mol-1, kar pomeni, da je izpodrivanje 2DST + NET-D -DST2-D + NET močno entalpijsko voden proces. Rezultat tega dela, ki se nam zdi se posebej pomemben je ugotovitev, da NET popolnoma izpodrine DST iz ene polovice njegovih 1 : 1 kompleksov z lasnico kljub temu, da je 1 : 1 konstanta vezanja za NET približno za en velikostni red nizja od ustrezne 1 : 1 konstante vezanja za DST. Razlaga, ki jo predlagamo je, da je gonilna sila omenjenega izpodrivanja močno vezanje prostih molekul DST določenih s celotnim NET-DST-D ravnotezjem na DST:D = 1 : 1 komplekse prisotne v raztopiniTEXTznanstveno časopisjejournalsSlovenian National E-content AggregatorNational and University Library of SloveniaSlovensko kemijsko društvo