紫玉兰素A与人端粒G-四链体相互作用的光谱学研究,第一个木脂素类衍生物与G-四链体相互作用

摘要

人端粒G-四链体结构是指端粒末端富含鸟嘌呤(G)的DNA序列在一价阳离子(如K+和Na+)诱导下通过G碱基间Hoogsteen氢键连接形成的DNA二级结构.能够稳定端粒G-四链体的配体通常为端粒酶抑制剂,其可能成为抗肿瘤药物.应用CD,FRET,NMR光谱方法第一次较全面地研究了一种木脂素衍生物,紫玉兰素A (liliflorin A)与人端粒序列dGGG (TTAG(G)3G-四链体HTG21的相互作用,采用分子对接技术进一步研究紫玉兰素A与人端粒序列dTAGGG(TIAGC)3 G-四链体HTG23的结合位点.CD实验数据表明紫玉兰素A提高HTG21解链温度,FRET实验测得4.0μmol·L-1紫玉兰素A可以将HTG21稳定温度提高3.2℃.NMR实验结果表明,加入紫玉兰素A三小时后HTG21核磁谱图出现明显变化.分子对接结果表明紫玉兰素A结合到HTG23较宽沟槽上,结合位点为G9,G10,G16和G17.紫玉兰素A是第一个能够选择性稳定人端粒G四链体HTG21的木脂素类衍生物配体.实验结果为以人端粒G-四链体为靶点的抗肿瘤药物设计提供了新型候选化合物.