[发明专利]多吡啶钌配合物[Ru(bpy)2(dppzi)]2+的应用和应用方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属配合物，具体涉及一种多吡啶钌配合物[Ru(bpy)₂(dppzi)]²⁺的应用和应用方法。

背景技术

近年来，多吡啶钌配合物的研究十分活跃，这是因为这些配合物具有独特的DNA结合能力、良好的激发态活性、抗肿瘤活性、刚性平面、热力学稳定性好、光化学和光物理信息丰富等特性[1]。这些特性使得这类配合物在分子生物学、医学、生物无机化学等诸多领域中具有重要的应用前景。尤其是在与DNA键合等方面，如DNA结构探针、DNA分子光开光、DNA足迹试剂、DNA断裂试剂和抗癌药物等方面具有十分重要的应用[2，3]。

20世纪三四十年代，Hermann Muller和Barbara McClintock同时提出了端粒的概念，它是染色体末端的一种特殊结钩，能防止染色体DNA降解、末端融合、缺失及非正常重组，维持染色体的完整和稳定[3，4]。人类的端粒含有重复衔接的双链DNA序列(5′-TTAGGG)：(5′-CCCTAA)。染色体富G的链能在K⁺、Na⁺等阳离子诱导下形成由堆积的四分体组成通过氢键稳定的G-quadruplex结构，同时，其互补的富C链能在酸性或中性条件下基于C-C⁺碱基对自组装形成所谓的i-motif结构[5-10]。G-quadruplex被认为对体内端粒酶延长端粒具有负向调控作用，目前，G-quadruplex被认为是潜在的癌症治疗靶标。相比G-quadruplex，i-motif的历史还比较短，其涉及人类端粒、着丝粒DNA和RNA插入等结构及发现一些蛋白质能与富C端粒DNA片段特异性结合能形成i-motif结构，分子内i-motif结构的生物重要性被证实。除了人类端粒G-quadruplex外，i-motif也被认为是对于癌症化疗以及基因转录调节极富吸引力的药物靶标[11]。人类基因组草图推动了探索特殊结构DNA的步伐。由于人类基因组中的大量G-quadruplex和i-motif结构被证实，接下来的目标是如何通过小分子识别G-quadruplex和i-motif结构[12]。尽管钌多吡啶配合物在对双链DNA识别方面的研究比较多，但其与特殊结构DNA的作用情况的研究还比较少，尤其是对G-quadruplex和i-motif这两种重要结构的识别方面鲜见报道。

发明内容

本发明的目的，就是为了提供一种多吡啶钌配合物[Ru(bpy)₂(dppzi)]²⁺作为识别端粒DNA结构的分子识别试剂的应用和应用方法。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种多吡啶钌配合物[Ru(bpy)₂(dppzi)]²⁺的应用，所述多吡啶钌配合物[Ru(bpy)₂(dppzi)]²⁺具有如下(1)式所示的结构式：

[Ru(bpy)₂(dppzi)]²⁺中的bpy代表联吡啶，dppzi代表二吡啶[3，2-a：2’，3’-c]并吩嗪-11，12-咪唑；

所述的多吡啶钌配合物[Ru(bpy)₂(dppzi)]²⁺用作识别端粒DNA的G-qaudruplex结构和i-motif结构的分子识别试剂。

所述的端粒DNA为人的端粒DNA。

所述的端粒DNA的G-qaudruplex结构使用的DNA的核苷酸个数为22个，核苷酸序列为5′-AGGGTTAGGGTTAGGGTTAGGG-3′。

所述的端粒DNA的i-motif结构使用的DNA的核苷酸个数为22个，核苷酸序列为5′-CCCTAACCCTAACCCTAACCCT-3′。

上述多吡啶钌配合物[Ru(bpy)₂(dppzi)]²⁺的应用方法之一，是采用荧光滴定法识别端粒DNA的G-quadruplex结构和i-motif结构，该方法具体包括以下步骤：

1)将多吡啶钌配合物[Ru(bpy)₂(dppzi)]²⁺溶于PH＝5.5的缓冲溶液，配制成浓度为5uM的配合物溶液；

2)取上述配合物溶液置于样品池中，用450nm可见光激发，观察发光情况；