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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
TESE DE DOUTORADO
 
Autora: Mei, Lucia Helena Innocentini
Título: Interação de Oxigênio Singlete e Espécies Tripletes, Gerados em Sistemas Bioenergisados e Fotodinâmico, com o Ácido Desoxirribonuclei (DNA)
Ano: 1986
Orientador: Prof. Dr. Nelson Eduardo Duran Cabellero
Departamento: Fisico-Química
Palavras-chave: -
Resumo: Tem sido encontradas modificações estruturais no ácido como desoxirribonucleico (DNA) após sua interação com o oxigênio singlete, o qual é gerado pelos sistemas enzimáticos oxidativos. Tais sistemas utilizam como substratos o ácido idol-3-acético, ácido fólico e o malonaldeído. O oxigênio singlete gerado desta maneir, interage com guanima produzindoas modificações mencionadas, as quais foram medidas usando-se o complexo DNA-Tb(III) como sonda fluorescente e a fluorescência direta das bases do DNA após a hidrólise deste. Coclusões idênticas foram obtidas por técnicas de absorção e dicroímo circular. Estudos fotobioquímicos mostram que a eficiência de supressão da guanina (quando esta é parte da estrutura do DNA) sobre o oxigênio singlete é maior do quea da base livre, como constatada pelo valor da constante de Stern-Volmer (Ksv). Quando a bilirrubina está presente nestes sistemas, ela é capaz de interagir com o oxigênio singlete e dar origem, via formação de um intermediário dioxetânico, à um dos produtos carbonílicos no estado triplete. Isto foi comprovado pelo estudo da transferência de energia ao 9,10-di- bromoantraceno-2-sulfonato. A alta constante de supressão de oxigênio singlete pela bilirrubina expllca-se, em parte, pela não complexação dela com a peroxidase, como foi mostrado pelos estudos das constantes de associação-dissociação dela com a proteína, à diferentes pHs. Este trabalho mostra dois aspectos que devem ser considerados para se analisar a relevância da ocorrência de estados excitados em processos biológicos. Um deles está relacionado com as consequências que os estados excitados causam nas célula, referente aos danos oxidativos. O outro está relacionado com o papel fucional destes estados excitados nos sistemas biológicos, para apoiar a existência de reações fotoquímicas no escuro ou iniciar mecanismos de amplificação, nos quais poderiam estar envolvidos alguns processos relacionados às mutações espontâneas, por exemplo. Esta pesquisa é um passo a mais na compreensão da importância dos estados excitados, gerados enzimaticamente, nos sistemas biológicos mais complexos.
Abstract: Structural modifications in desoxyrbonucleic acid (DNA) have been found due to its interaction with singlet oxygen generated by oxidative enzymatic systems which use indol-3-acetic acid, folic acid and malonaldehyde. Singlet oxygen produced, interacts with guaanine giving rise to the above mentioned modifications which were measured with the DNA-Tb(III) complex as a fluorescent probe and the direct fluorescence of the hidroli- sed DNA's free bases. The same results were abtained wit absarption techniques and circular dicroism. Photobiochemical studies have shown that the efficiency of singlet xygen supression by guanine (when it is part of DNA strcture) is higher than for the free base itself, as shown by the values of the Stern-Volmer constant (Ksv). ln presence of bilirubin, a carbonylic in the triplet excited state is formed (via a dioxetanic intermediate) due to interactions of bilirubin with singlet oxygen. This has been shown by the energy transfer studIes with 9,10-dibromo anthracen-2-sulfonate. The hlgh value of the singlet oxygen supression constant in presence of biIirubin can be partially explained by the absence of bilirubin's complexation with peroxi dase as shown from the studies of bilirrubin's association-dissociation constants with protein, at different pH values. This work shows two aspects that might be considered to analyse the relevance of excited states in biological processes: the consequences of excited states regarding oxidative damages at cellular levels and their role in biological systems supporting photochemical reactions in the dark or lnitiating amplification processes which could be related to some spontaneous processesThis research is a step forward to understand the importance of enzimatically generated excited states in more comples biological systems.
Arquivo (Texto Completo): vtls000052215.pdf ( tamanho: 5,03MB )

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