Biopolym. Cell. 1999; 15(6):557-567.
http://dx.doi.org/10.7124/bc.00054E
Методи
Взаємодія ціанінових барвників з нуклеїновими кислотами. 15. Спектрально-люмінесцентні властивості нових бензотіазолметилен-2,6-диметилпіридинієвих гомодимерних та гомотримерних ціанінових барвників та їхніх комплексів з нуклеїновими кислотами
1Кочешев І. О., 1Ковальська В. Б., 1Ярмолюк С. М., 2Акерман Б., 1Мацука Г. Х.
  1. Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
    Вул. Академіка Заболотного, 150, Київ, Україна, 03680
  2. Відділ фізичної хімії Чалмерського Технологічного університету
    Гетеборг S-41296, Швеція

Abstract

Вивчено спектрально-люмінесцентні властивості нових гомоди- та гомотримерних ціанінових барвників у вільному стані та в присутності нуклеїнових кислот (НК). Досліджені ціаніни продемонстрували підвищення інтенсивності випромінювання приблизно в 1200 разів у комплек­сах з ДНК та в 800 разів у комплексах з РНК, що робить їх перспективними для використання як флюоресцентних зондів при детекції НК. Висунуто припущення щодо характеру і природи агрегатів вільних барвників та їхніх комплексів з НК. На основі отриманих даних запропоновано можливі структури агрегатних комплексів барвників у вільному стані та в присутності НК.
Повний текст: (PDF, українською)

References

[1] Gaugain B, Barbet J, Capelle N, Roques BP, Le Pecq JB. DNA Bifunctional intercalators. 2. Fluorescence properties and DNA binding interaction of an ethidium homodimer and an acridine ethidium heterodimer. Biochemistry. 1978;17(24):5078-88.
[2] Rye HS, Dabora JM, Quesada MA, Mathies RA, Glazer AN. Fluorometric assay using dimeric dyes for double- and single-stranded DNA and RNA with picogram sensitivity. Anal Biochem. 1993;208(1):144-50.
[3] Rye HS, Yue S, Wemmer DE, Quesada MA, Haugland RP, Mathies RA, Glazer AN. Stable fluorescent complexes of double-stranded DNA with bis-intercalating asymmetric cyanine dyes: properties and applications. Nucleic Acids Res. 1992;20(11):2803-12.
[4] Wirth M., Buchardt O., Koch T., Nielse, P.E., Norden B. Interactions between DNA and mono-, bis-, tris-, tetrakis-, and hexakis(aminoacridines). A linear and circular dichroism, electric orientation relaxation, viscometry, and equilibrium study. Journal of the American Chemical Society, 1988; 110(3):932-939.
[5] Rye HS, Quesada MA, Peck K, Mathies RA, Glazer AN. High-sensitivity two-color detection of double-stranded DNA with a confocal fluorescence gel scanner using ethidium homodimer and thiazole orange. Nucleic Acids Res. 1991;19(2):327-33.
[6] Rye HS, Drees BL, Nelson HC, Glazer AN. Stable fluorescent dye-DNA complexes in high sensitivity detection of protein-DNA interactions. Application to heat shock transcription factor. J Biol Chem. 1993;268(33):25229-38.
[7] Goodwin PM, Johnson ME, Martin JC, Ambrose WP, Marrone BL, Jett JH, Keller RA. Rapid sizing of individual fluorescently stained DNA fragments by flow cytometry. Nucleic Acids Res. 1993;21(4):803-6.
[8] Carlsson C., Larsson A., Jonsson M., Norden B. Dancing DNA in capillary solution electrophoresis. Journal of the American Chemical Society, 1995; 117(13):3871-3872.
[9] Kocheshev I. A., Kovalska V. B., Yarmoluk S. M. Interaction of cyanine dyes with nucleic acids. 11. Synthesis and spectral properties of novel 2,6-dimcthyl-4-[(3-methyl-l,3-benzothiazol-3-ium-2-yl)methylene]-1,4-dihydro-1-pyridinium homodimer cyanine dyes. Biopolym. Cell. 1999; 15(5):449-455
[10] Kocheshev I. O. Kryvorotenko Dr. V. Yarmolyuk SM Interaction of cyanine dyes with nucleic acids. 13. Synthesis of novel 2,6-dimethyl-4-[(3-methyl-1,3-benztiazol-With ium-2-yil) methylene] -1,4-dihydro-1-pirydyniyevyh homodimer and homotrymernyh cyanine dyes Ukr. Khim Zh. (in press)
[11] Ishchenko A. Structure and spectral-luminescent properties of polymethine krasiteley. Kiev: Naukova Dumka, 1994: 231p.
[12] Emerson E.S. The geometrical structure and absorption spectrum of a cyanine dye aggregate. Journal of Physical Chemistry, 1967; 71(8):2396-2403.
[13] Herz A.H. Dye-dye interactions of cyanines in solutions and AT AgBr SURFACES. Photogr Sci Eng, 1974; 18(3):323-335.
[14] Nygren J, Svanvik N, Kubista M. The interactions between the fluorescent dye thiazole orange and DNA. Biopolymers. 1998;46(1):39-51.
[15] Larsson A., Carlsson C., Jonsson M., Albinsson B. Characterization of the binding of the fluorescent dyes YO and YOYO to DNA by polarized light spectroscopy () Journal of the American Chemical Society, 1994; 116(19):8459-65.
[16] Ogul'chansky T. Yu., Yashchuk V. M., Yarmoluk S. M., Losytskyy M. Yu. Interaction of cyanine dyes with nucleic acids. 14. Spectral peculiarities of several monomethyne benzothiazole cyanine dyes and their interaction with DNA Biopolym. Cell. 2000; 16(5):345-355
[17] Huang CH, Mirabelli CK, Mong S, Crooke ST. Intermolecular cross-linking of DNA through bifunctional intercalation of an antitumor antibiotic, luzopeptin A (BBM-928A). Cancer Res. 1983;43(6):2718-24.
[18] Leng F, Priebe W, Chaires JB. Ultratight DNA binding of a new bisintercalating anthracycline antibiotic. Biochemistry. 1998;37(7):1743-53.
[19] Jockusch S., Turro N.J., Tomalia D.A. Aggregation of methylene blue adsorbed on starburst dendrimers. Macromolecules, 1995; 28 (22):7416-7418.
[20] Timcheva II, Maximova VA, Deligeorgiev TG, Gadjev NI, Sabnis RW, Ivanov IG. Fluorescence spectral characteristics of novel asymmetric monomethine cyanine dyes in nucleic acid solutions. FEBS Lett. 1997;405(2):141-4.
[21] Spielmann HP, Wemmer DE, Jacobsen JP. Solution structure of a DNA complex with the fluorescent bis-intercalator TOTO determined by NMR spectroscopy. Biochemistry. 1995;34(27):8542-53.
[22] Staerk D, Hamed AA, Pedersen EB, Jacobsen JP. Bisintercalation of homodimeric thiazole orange dyes in DNA: effect of modifying the linker. Bioconjug Chem. 1997;8(6):869-77.
[23] Yarmoluk S.M., Kovalska V.B., Smirnova T.V., Shandura M.P., Kovtun Y.P., Matsuka G.K. Interaction of cyanine dyes with nucleic acids. 2. Spectroscopic properties of methyleneoxy analogues of Thiazole Orange. Biopolym. Cell. 1996; 12(6):74-81.