Skip to main content
SUPERVISOR
Mohammad taghi Jafari,Kazem Karami,Taghi Khayamian
محمد تقی جعفری (استاد راهنما) کاظم کرمی (استاد مشاور) تقی خیامیان (استاد راهنما)
 
STUDENT
Fatemeh Salami
فاطمه سلامی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393
The formation of G-quadruplex at the telomeric end can prevent telomere elongation by inhibiting activity of telomerase enzyme, which is activated in 80–85% cancer cells. We studied the interactions between the [Pd 3 (C 12 H 8 C=NO) 6 ] with G-quadruplex DNA using UV–Vis absorption spectroscopy. The results showed that the palladium complex can effectively induce and stabilize G-quadruplex structure. According to the results, the binding constant between the Pd (II) complex and G-quadruplex was found to be (1.03×10 7 M ?1 ) while binding constant between the Pd (II) complex and duplex DNA was obtained (1.3×10 5 M -1 ). The results indicated that the selectivity of the complex for binding to the G-quadruplex is larger than that to the duplex DNA. The method of continuous variation analysis (Job plot) was used to determine the number of Pd (II) complex binding to G-quadruplex. The UV-denaturation experiments were carried out to examine the stability of the Pd(II) complex induced G-quadruplex, The thermodynamic parameters were measured by thermal denaturation experiment and according to results ?H°, ?G°, and ?S° were found to be -17/86, -10/3 kcal mol ?1 , and -54/92 kcal k -1 mol ?1 , respectivily . Bovine serum albumin and cellulose nanoparticles were synthesized, then the complex was loaded on the nanoparticles and were investigated interaction between G-quadruplex DNA and the complex -NPs. Also the realese of complex from anoparticles were studied. In order to investigate morphology of nanoparticles, the SEM image was taken from the Pd(II) complex loaded NPs. The biological activity showed that the complex has significant antitumor activities against MCF7 (breast cancer) cells.
هدف از انجام این پایان‌نامه معرفی یک کمپلکس پالادیوم با خاصیت ضد سرطانی است. برای انجام مطالعات تکمیلی مربوط به کمپلکس پالادیوم [Pd 3 (C 12 H 8 C=NO) 6 ] به بررسی برهمکنش بین آن و DNA چهارگانه با روش‌های اسپکتروسکوپی و بیولوژیکی پرداخته شد. (DNA چهارگانه توالی اسید نوکلئیک غنی از گوانین است که در انتهای کروموزوم یوکاریوت ها موسوم به تلومر و راه انداز برخی آنکوژن ها حضور دارد؛ و قادر به تشکیل ساختار چهارگانه است، این ساختار به‌عنوان یک هدف مناسب در درمان سرطان محسوب می شود). با استفاده از روش تیتراسیون جذبی بین کمپلکس پالادیوم و DNA چهارگانه، ثابت اتصال مربوطهM -1 10 7 ×03/1 محاسبه شد. ثابت اتصال محاسبه‌شده در مقایسه با ثابت اتصال بین کمپلکس و DNA دو رشته ای، گواه انتخاب پذیری 50 برابری کمپلکس نسبت به DNA چهارگانه است. همچنین با استفاده از محاسبه درصد هیپوکرومی یا همان میزان کاهش در شدت جذب، برهمکنش از نوع تراکم انتهایی پیش بینی می شود. برای تعیین استوکیومتری اتصال بین کمپلکس و DNA چهارگانه از منحنی جاب استفاده شد که نتیجه نسبت 1:2 حاصل شد یعنی هر مول DNA چهارگانه به دو مول کمپلکس پالادیوم متصل می شود. آزمون واسرشت حرارتی به‌منظور بدست آوردن پارامترهای ترمودینامیکی و بررسی پایداری کمپلکس متصل شده به DNA چهارگانه انجام شد، طبق این آزمون دمای ذوب که در آن نیمی از پیوندهای هیدروژنی بین دو رشته شکسته شده اند با افزایش غلظت کمپلکس تا 100 برابر به ترتیب 0 C43 ،49و 67 بدست آمد، ازآنجاکه دمای ذوب وابسته به غلظت بود، واکنش دومولکولی اثبات می شود و این افزایش در دمای ذوب می تواند ناشی از پایدارتر شدن DNA چهارگانه در اثر برهمکنش با کمپلکس باشد. همچنین با این روش مقادیر 86/17- و3/10- kcal mol -1 برای ?H 0 و ?G 0 و cal k -1 mol -1 54/59- برای ?S 0 بدست آمد. سمیت سلولی کمپلکس پالادیوم بر رده ی سلول سرطانی MCF-7 (آدنو کارسینومای سینه انسان) به کمک آزمون MTT موردبررسی قرار گرفت و مشخص شد این کمپلکس طی یک روند وابسته به غلظت بر سلول های سرطانی اثر کشنده دارد. مقایسه اثر سمیت سلولی این کمپلکس با دوکسوروبیسن به‌عنوان کنترل نشان داد که کمپلکس سمی تر است و دارای IC 50 معادل 50 میکرومولار است؛ همچنین لیگاند مربوط به این کمپلکس هیچ‌گونه اثر سمیتی نشان نداد. در بخش بعدی مربوط به این پروژه به سنتز دو نوع نانوذره پرداخته شد تا با بارگذاری کمپلکس بر نانوذرات سیستم هدفمند دارورسانی برای این کمپلکس بررسی شود. ابتدا نانوذرات آلبومین سرم گاوی و نانوذرات سلولز استخراج‌شده از جلبک کارا سنتز شد و سپس بارگذاری کمپلکس صورت گرفت. SEM مربوطه نیز تهیه شد. برهمکنش کمپلکس بارگذاری شده با DNA چهارگانه بررسی شد و مقایسه آن با حالت آزاد کمپلکس صورت گرفت و نشان داد که تغییرات شدت پیک در دو حالت متفاوت بوده که این می تواند ناشی از تفاوت نوع برهمکنش بین کمپلکس آزاد و کمپلکس بارگذاری شده باشد. رهایش کمپلکس از نانوذرات در محیط آزمایشگاهی موردبررسی قرار گرفت و مشخص شد که برای نانوذرات آلبومین سرم گاوی رهایش از الگوی دوفازی پیروی می کند و حدود 60% از کمپلکس در 24 ساعت اولیه آزاد می شود و بعدازآن سرعت رهایش با شیب کمتری تغییر می کند این درحالی است که رهایش کمپلکس از نانوذرات سلولز سریع تر بود و با شیب نسبتاً ثابتی تغییر می کند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی