مطالعه طیف سنجی دئوکسی ریبوزیم محدود کننده: بررسی ساختار و فعالیت

Abstract

دئوکسی ریبوزیم محدود کننده وابسته به کوفاکتور مس از منحصر به فرد ترین دئوکسی ریبوزیمهای شناخته شده میباشد. ویژگی این آنزیم برش اختصاصی تک رشته DNA و تشکیل ساختار DNA سه رشته است که برای شناسایی سوبسترا ضروری میباشد. روش معمول برای سنجش فعالیت دئوکسی ریبوزیمها (با سوبسترای اسیدنوکلئیکی) بر پایه استفاده از سوبستراهای نشاندار رادیواکتیو میباشد که دارای پیچیدگیها و مشکلاتی است. در مطالعه حاضر، با استفاده از طیف سنجی فلورسانس خارجی و جذب فرابنفش، روشهایی دقیق، سریع و ارزان برای مطالعه فعالیت آنزیم ارائه شده است. با توجه به اهمیت کلیدی ساختار این آنزیم در شناسایی و اتصال به سوبسترا با تشکیل ساختار سه رشته ای DNA، برای مطالعه ساختاری آنزیم از روش طیف سنجی دو رنگ نمایی دورانی استفاده شد. طیفهای به دست آمده از این روش نشان دهنده تغییرات ساختاری و شاهدی بر تشکیل DNA سه رشته در کمپلکس آنزیم-سوبسترا است. نشانگر سایبرگولد دارای تمایل بالای اتصال به DNA دو رشته در مقایسه با DNA تک رشته است. از تغییرات نشر فلورسانس سایبرگولد بعد از افزودن کوفاکتور به کمپلکس آنزیم-سوبسترا میتوان میزان فعالیت آنزیم را سنجید. در روش سنجش پررنگ شدگی پیوسته که بر پایه طیف سنجی فرابنفش است از پررنگ شدگی ایجاد شده پس از افزودن کوفاکتور به کمپلکس آنزیم-سوبسترا برای اندازه گیری فعالیت آنزیم استفاده شده است. نتایج نشان دهنده دقت بالای روش سنجش پررنگ شدگی نسبت به طیف سنجی فلورسانس خارجی است، به این دلیل که روش سنجش پررنگ شدگی بر پایه استفاده از ویژگیهای فیزیکوشیمیایی DNA و بدون دخالت عوامل خارجی می‌باشد.