Suda çözünen ftalosiyanin bileşiklerin paralel ve hibrit g-quadrupleks dna moleküllerin etkileşiminin incelenmesi

Abstract

G-quadrupleks DNA'lar telomerler gibi genomun guanince zengin dizilerinde açığa çıkan ikincil DNA katlanmalarıdır. Kanser hücrelerinin artan metabolik faaliyetleri nedeni ile G-quadrupleks yapılarının oluşum sıklığı artmaktadır. G-quadrupleks yapılarının oluşması ve yapılarının çeşitli ligantlarla stabil hale gelmesi, DNA'nın transkripsiyon, translasyon gibi süreçlerde gerekli olan düz zincirleri haline geçmesini engelleyeceği için, hücre proliferasyonunda sekteler yaratabilmektedir. Dolayısı ile bu DNA yapıları önemli antikanser ilaç hedefleridir.Düzlemsel yapıları ve konjüge π sistemleri ile ftalosiyaninler G-quadrupleks için önemli ligandlardır. Suda çözünürlüğü ve singlet oksijen verimi yüksek ftalosiyaninlerin G-quadruplekslerle etkileşimleri incelemek fotodinamik tedavide kullanım potansiyeli olan bileşiklerin bu potansiyellerini açığa çıkarmak açısından önemlidir. Tez kapsamında suda çözünür MnPc ve ZnPc bileşiklerinin paralel ve hibrit konformasyona sahip G-quadrupleks DNA'larla etkileşimleri incelendi. Etkileşimler moleküler absorpsiyon spektroskopisi ile incelenerek KD sabitleri hesaplandı. DNA-ftalosiyanin etkileşimlerine dair stokiyometrik oranlar Job yöntemi ile belirlendi. G-quadrupleks konformasyonuna ftalosiyanin etkisi CD spektroskopisi ile incelendi. Kapiler jel elektroforez çalışmaları ile etkileşimlerin varlığı desteklendi.

G-quadruplex DNAs are secondary DNA structures that occur in guanine-rich sequences of the genome, such as telomeres. Due to the increased metabolic activities of cancer cells, the frequency of formation of G-quadruplex structures is increasing. Since the formation of G-quadruplex structures and their stabilization with various ligands will prevent DNA from turning into straight chains, which are necessary in processes such as transcription and translation, it may cause disruptions in cell proliferation. Therefore, these DNA constructs are important anticancer drug targets.With their planar structure and conjugated π systems, phthalocyanines are important ligands for the G-quadruplex. Examining the interactions of phthalocyanines with high water solubility and high singlet oxygen yield with G-quadruplexes is important in terms of revealing these potentials of compounds with potential for use in photodynamic therapy.Within the scope of the thesis, the interactions of water-soluble MnPc and ZnPc compounds with G-quadruplex DNAs with parallel and hybrid conformation were investigated. KD constants were calculated by examining the interactions by molecular absorption spectroscopy. Stoichiometric ratios of DNA-phthalocyanine interactions were determined by the Job method. The effect of phthalocyanine on the G-quadruplex conformation was investigated by CD spectroscopy. The existence of interactions was supported by capillary gel electrophoresis studies.