Badania nad degradacją dna I pochodnych”



Pobieranie 7.32 Kb.
Data03.05.2016
Rozmiar7.32 Kb.
mgr Hanna Kruszewska

Narodowy Instytut Leków

Promotor: dr hab. Aleksandra Misicka, prof. UW
Streszczenie rozprawy doktorskiej zatytułowanej:

Badania nad degradacją DNA i pochodnych”


Głównym celem przedłożonej rozprawy doktorskiej było określenie zdolności i sposobu degradacji DNA oraz jego pochodnych zachodzącego pod wpływem mikroorganizmów. Taka aktywność hydrolityczna może być wykorzystana we wszelkiego typu oczyszczalniach ścieków oraz w celu uzyskania nukleozydów i zasad nukleinowych.

W pierwszej części pracy przebadano pod kątem degradacji DNA 30 różnych gatunków i 4 biopreparaty stosowane w oczyszczalniach ścieków. Wykazano, że DNA było hydrolizowane tylko przez 5 gatunków, szczepy bakterii: Bacillus subtilis, Brevundimonas diminuta, Mycobacterium butyricum, Stenotrophomonas maltophilia, szczep pleśniowy Fusarium moniliforme oraz 3 biopreparaty (Septifos, Bio 7 i Bio 7-1).

Do dokładnego śledzenia procesu degradacji DNA przez wymienione mikroorganizmy, wykorzystano wysokosprawną chromatografię cieczową. Obecność układu aromatycznego w strukturze zasad pirydynowych i purynowych, pozwoliła na łatwą detekcję produktów hydrolizy DNA w świetle UV ( = 254 nm). Wszystkie przebadane mikroorganizmy hydrolizowały DNA do zasad nukleinowych lub ich pochodnych, a czas degradacji zależał od rodzaju szczepu. Najszybciej zachodziła degradacja DNA w obecności B. diminuta i S. maltophilia (5 dni) trochę wolniej w przypadku biopreparatów (8-10 dni) natomiast przypuszczalnie do CO2 i NH3,. Okazało się, że optymalnym stężeniem DNA do uzyskiwania zasad nukleinowych i pochodnych jest 3 mg/ml. Stężenie to nie powodowało zahamowania wzrostu mikroorganizmów, a po 20 dniach reakcji, można było uzyskać większą ilość zasad nukleinowych i ich pochodnych, niż w stężeniu 1 mg/ml.

W kolejnym etapie pracy, wykorzystano opracowaną metodę badania hydrolizy DNA w podłożu płynnym, do badania hydrolizy nukleotydów. W tym celu wybrano szczep degradujący DNA - S. maltophilia oraz następujące szczepy niehydrolizujące DNA: Pseudomonas aeruginosa, E. coli oraz Lactobacillus acidophilus. Wyniki tych badań dowiodły, że nukleotydy DNA są hydrolizowane w różny sposób, w zależności od rodzaju nukleotydu, jego stężenia oraz gatunku mikroorganizmu, a jeżeli hydroliza zachodzi, końcowymi produktami są zasady nukleinowe lub ich pochodne. Wyniki tych badań odnośnie aktywności hydrolitycznej S. maltophilia zostały opatentowane (Patent RP 183827).

Następnym etapem pracy było przebadanie pod kątem degradacji związków niewchodzących w skład DNA, ale zawierających w swojej budowie struktury zasad nukleinowych. Do badań wybrano między innymi dwie substancje czynne powszechnie stosowanych leków: 3’-azydo-3’-deoksytymidynę (AZT) i 9-(2-hydroksyetoksy)-metyloguaninę (acyklowir). Stwierdzono, że acyklowir nie jest podatny na rozkład biologiczny. Związek ten w czasie 240 godz. nie został zhydrolizowany przez żaden z badanych szczepów ani biopreparatów.

Prowadząc badania nad możliwością hydrolizy AZT stwierdzono, że szczepy: P. aeruginosa, E. coli i L. acidophilus oraz biopreparaty: Microbe-lift, Bio 7, Bio 7-1 nie spowodowały w czasie 240 godz., w warunkach tlenowych, żadnej zmiany w strukturze AZT.



Natomiast badając możliwość hydrolizy AZT przez B. diminuta i S. maltophilia okazało się, że te dwa gatunki zmieniają jego strukturę. Związek ten zidentyfikowano za pomocą metod: NMR, spektrometrii masowej oraz IR i Ramana. Stwierdzono, że zmiana ta polega na hydroksylacji cząsteczki AZT w miejscu 2’-pierścienia cukrowego i powstaje (z wydajnością ok. 95 % zidentyfikowanych produktów reakcji) 3’- azydo-3’deoksy- -rybozylotymina.


©absta.pl 2016
wyślij wiadomość

    Strona główna