Elektrochemiczna ocena in vitro potencjalnych oddziaływań tiopolisiarczków roślin z rodziny Alliaceae i nukleotydowych regulatorów cyklu komórkowego na podatność oksydacyjną dsDNA
Celem zadania badawczego jest określenie techniką woltamperometrii fali prostokątnej potencjalnej interkalacji tiopolisiarczków występujących w przedstawicielach rodziny Alliaceae przez regulatory cyklu komórkowego Ap4A i Ap3A, co mogłoby zmniejszać podatność dsDNA na utlenianie. Dodatkowo celem zadania badawczego jest sprawdzenie, czy oddziaływanie regulatorów z dsDNA będzie zmniejszać zdolność tiosiarczków do niespecyficznego oddziaływania z dsDNA, które mogłoby prowadzić do uszkodzeń strukturalnych oraz uszkodzeń oksydacyjnych. W tym celu wykonane zostaną badania w kolejnych etapach:
1. Wstępne określenie sygnałów elektrochemicznych Ap4A, Ap3A oraz badanych tiopolisiarczków.
2. Ocena potencjalnych oddziaływań Ap4A, Ap3A z tiopolisiarczkami, która pozwoli określić zdolność regulatorów do wychwytywania tiopolisiarczków i zmniejszenia ich zdolności do uszkadzania dsDNA.
3. Ocena oddziaływań dsDNA z Ap4A oraz Ap3A, i niezależnie z wybranymi tiopolisiarczkami: allicyną (AL) oraz S-allilo-L-cysteiną (SAL). Dostarczy to danych porównawczych do dalszego etapu badań.
4. Zasadnicza ocena wzajemnych oddziaływań między dsDNA, badanymi tiopolisiarczkami oraz regulatorami komórkowymi w dwóch wariantach:
a) zdeponowane elektrostatycznie dsDNA do powierzchni elektrody pracującej będzie najpierw immobilizowane w roztworze regulatorów, a następnie roztworach badanych tiopolisiarczków, by określić jak kontakt dsDNA z regulatorami może ograniczać genotoksyczne działanie tiopolisiarczków;
b) zdeponowane do powierzchni elektrody pracującej dsDNA będzie najpierw immobilizowane w roztworze AL albo SAL, a następnie roztworach badanych regulatorów, by określić jak oddziaływanie dsDNA z tiopolisiarczkami może ograniczać oddziaływanie regulatorów z dsDNA.
Badania będą przeprowadzane z wykorzystaniem układu trójelektrodowego: elektroda pomiarowa – Pt, elektroda referencyjna – AgCl i elektroda pracująca z pasty węglowej, na której deponowane będą cząsteczki syntetycznego dsDNA oraz regulatory. Każde oddziaływanie specyficzne lub ograniczające zdolność zdeponowanej substancji do utleniania skutkuje obniżeniem się rejestrowanych sygnałów, natomiast oddziaływania niespecyficzne, którą mogą wieść do uszkodzeń DNA będą skutkowały we wzroście i rozszerzeniu pików charakterystycznych dla zasad purynowych: guaniny i adeniny leżących odpowiednio w zakresach potencjału 0,9-1,2 V oraz 1,2-1,5 V.