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铂类抗癌药物是治疗多种癌症的首选药物,其抗癌机理一直是研究的热点。DNA是生物体中非常重要的生物大分子,参与组成遗传指令引导生物发育与生命机能的运作。高迁移率蛋白参与DNA复制、DNA重组、基因转录、染色质重塑等生命活动的调控过程。大量文献表明,铂类抗癌药物的作用靶点是DNA分子,通过对铂类药物与DNA以及高迁移率蛋白相互作用的研究,能够为合成出新的有效的铂类抗癌药物提供理论依据。1.运用紫外分光光谱法研究了奥沙利铂与DNA相互作用过程。小分子药物与DNA相互作用会引起DNA的结构和化学性质的变化,通过这些变化可以推测它们的作用方式以及阐明作用机理。通过紫外吸收光谱中吸收峰的位置变化以及吸光度的改变来判断DNA与小分子的作用方式。本论文运用此方法分析DNA与奥沙利铂的作用方式,通过实验得出DNA与奥沙利铂相互作用后的吸收峰发生明显的红移现象和增色效应,说明奥沙利铂与DNA发生了嵌插作用,同时伴随静电作用。2.运用原子力显微镜在气相条件下直接观察不同浓度的奥沙利铂与长链线型DNA、环状质粒、短寡聚核苷酸单链作用不同时间后所形成的高分辨分子结构,根据结构数据分析推测了奥沙利铂与含有靶点的DNA分子的作用机制。随着作用时间的增长PUC19由伸展的环状结构逐渐转变为更为紧密的带有许多结点的链内交联结构,最终转变为高度紧密的球形DNA凝集结构。链状的PUC19DNA片段(1775bp)在同一时间条件下随着奥沙利铂浓度增高DNA分子结构的高度明显变高。λDNA结构高度增加并最终形成凝集结构。短寡聚核苷酸(AG)5和G10DNA未与奥沙利铂作用时,在石墨表面组装出有序的平行图案,作用后逐渐形成网状和球形的组装结构。这主要是由于奥沙利铂水解为具有活性的铂阳离子并与DNA分子的嘌呤碱基加合,此过程都表现为浓度和时间依赖关系。DNA结构高度的变化可归结为铂合阳离子与DNA碱基间形成的股内交联和股间交联结构所致。这些交联结构可使DNA链发生解旋和弯曲,从而形成各种超螺旋结构及结点结构而使高度增加。随着大量的活性铂阳离子加合到DNA分子链上可导致DNA链间的静电排斥力变小,加上奥沙利铂所带的配体环已二氨所带来疏水作用,最终导致DNA分子凝集为球状结构。3.运用原子力显微镜观察了高迁移率蛋白与DNA以及奥沙利铂形成的高分辨结构。高迁移率蛋白HMGB1它还是铂类抗癌药物的潜在靶点,在铂类抗癌药物与DNA作用的过程中起到一定的作用。实验得出DNA链上出现大的结点其高度与HMGB1与DNA高度之和相近,推测很可能是HMGB1与奥沙利铂-DNA结合物通过静电吸引结合在一起。本论文结果表明奥沙利铂和DNA之间发生了相互作用,并与HMGB1相结合,实验结果可以为新的有效的铂类抗癌药物的合成提供理论基础。