Add time:07/27/2019         Source:sciencedirect.com

RésuméLa fixation de la malouetine (cas 10308-44-8) 1, une diamine stéroïdique quaternaire, sur le DNA en double hélice a été suivie par spectroscopie ultraviolette dans différentes conditions de concentration, de force ionique et de température.L'analyse des variations de l'absorbance du DNA à 260 nm (effet hyperchromique) en fonction de la concentration du ligand a été réalisée à plusieurs concentrations de DNA variant autour de la valeur de la constante de dissociation du complexe [10]. On a ainsi établi avec une bonne précision l'isotherme de fixation de la malouétine sur le DNA à 22°C et à la force ionique I = 0.05 qui correspond à une représentation de Scatchard avec un changement de pente marqué. On peut expliquer cet aspect par l'existence de deux types de complexes comme le suggéraient des résultats antérieurs obtenus par RMN [6]. Ces deux complexes sont caractérisés par leurs constantes d'association: K1 = 4 × 104 M−1 et K2 = 1,6 × 103 M−1 ainsi que par leurs rapports stoechiométriques: n1 = 0, 18 et n2 = environ 1,5 (molécules de malouétine par nucléotide).La variation d'absorbance Δh en fonction du rapport R ([diamine]/[nucléotide]) est caractérisée, à concentration de DNA pratiquement constante, par des courbes ayant l'allure de courbes de saturation. On peut, du moins en première approximation, analyser chacune de ces courbes en faisant l'hypothèse de sites de fixation indépendents et équivalents. La constante globale d'association Ka, déterminée de cette manière, a une valeur intermédiaire entre celles de K1 et de K2. Bien que cette méthode ne permette pas d'obtenir une valeur de la stoechiométrie, elle est bien adaptée pour suivre les variations de la constante globale d'association lorsqu'on fait varier les paramètres force ionique et température.Les effets de la force ionique sur la fixation de la malouétine sur le DNA ont été suivis entre I = 0,02 et I = 0,2 On observe une variation linéaire de log Ka en fonction de log I, ce qui indique une contribution électrostatique à la fixation de la diamine, comme on peut s'y attendre pour une interaction entre le DNA et un ligand chargé positivement. La pente de la droite log Ka en fonction de log I permet, selon Record [20], de déterminer m′, le nombre maximum d'interactions ioniques impliquées dans la fixation. On trouve ainsi m' = 2,05 ce qui indique que la malouétine se fixe sur le DNA en formant deux paires d'ions, en accord avec la structure dicationique de ce ligand.Les effets de la température sur la formation du complexe DNA-malouétine ont été étudiés entre 5°C et 55°C, domaine dans lequel la structure en double hélice du DNA n'est pas affectée. L'analyse du diagramme de van't Hoff (log Ka en fonction de T−1) indique que la formation du complexe s'accompagne d'une variation d'enthalpie de + 4 kcal. mol−1 et d'une variation d'entropie de + 31 u.e. La réaction de fixation est donc favorisée par le changement positif d'entropie. Le changement d'enthalpie défavorable pourrait correspondre à une déformation structurale du DNA, ce qui serait en accord avec l'effet hyperchromique observé par spectroscopie en UV.Les effets en UV de deux autres diamines stéroïdiques quaternaires, la Δ5-dehydromalouétine 3 et la N,N′-diméthylconessine 4, ont également été étudiés afin de mieux comprendre les aspects stériques intervenant dans la formation du complexe DNA-diamine stéroïdique.

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