БИОФИЗИКА, 2022, том 67, № 1, с. 22-29

МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОФИЗИКА

УДК 543.421/.424

АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЙ В СТРУКТУРЕ ДНК ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ

С КООРДИНАЦИОННЫМИ СОЕДИНЕНИЯМИ ПЛАТИНЫ

МЕТОДОМ ИНФРАКРАСНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ

*Санкт-Петербургский государственный университет, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9

**Институт цитологии РАН, 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий просп., 4

E-mail: a.polyanichko@spbu.ru

Поступила в редакцию 02.12.2019 г.

После доработки 25.09.2021 г.

Принята к публикации 12.10.2021 г.

На примере анализа инфракрасных спектров комплексов ДНК с дихлородиамминплатиной(II)

предпринята попытка систематического отнесения полос, наблюдаемых в интервале 1800-800 см^-1

при измерении образцов в таблетках KBr. На основе произведенной декомпозиции спектров ДНК

и ее комплексов с дихлородиамминплатиной(II) показано, что полученные результаты хорошо

согласуются с прямыми структурными данными, а также ранее проведенными измерениями в

растворах. Показано также, что в спектрах ДНК в таблетках KBr одновременно наблюдаются

маркеры A- и B-форм ДНК.

Ключевые слова: ИК-спектроскопия, ДНК, дихлородиамминплатина, KBr, координационные соединения

платины.

DOI: 10.31857/S0006302922010033

его высыхание в процессе измерений и т.п.) и де-

Инфракрасная (ИК) спектроскопия является

лают его наиболее пригодным для исследования

широко распространенным методом для анализа

тонких пленок.

вторичной структуры биологических макромоле-

кул [1-6]. Одним из преимуществ метода являет-

Альтернативным подходом к измерению ИК-

ся возможность работы с образцами в растворах,

спектров сухих образцов, не требующим дорого-

пленках и порошке [6-9]. При работе с биомоле-

стоящих аксессуаров, является использование

кулами предпочтительными являются измерения

таблеток KBr. Однако данный подход традицион-

в водных растворах, которые, однако, сопряжены

но применяется к порошкообразным низкомоле-

с рядом методологических трудностей [1, 6], обу-

кулярным соединениям. В настоящее время ИК-

словленных в первую очередь интенсивным по-

спектры соединений ДНК с различными лиган-

глощением воды в среднем ИК-диапазоне. Для

дами в таблетках KBr остаются малоизученными,

решения этой проблемы можно применить изо-

а имеющиеся в литературе данные плохо система-

топное замещение растворителя (H₂O на D₂O),

тизированы. При интерпретации ИК-спектров

таблеток KBr исследователи часто ссылаются на

что требует длительной пробоподготовки, не все-

отнесение полос поглощения для тонких пленок

гда пригодной для биологических образцов [6].

и даже для растворов [8, 10-12], что неизбежно

В последнее время одним из наиболее попу-

приводит к артефактам и ошибкам при анализе

лярных подходов к исследованию биологических

полученных спектров.

систем стала ИК-спектроскопия нарушенного

В данной работе на примере анализа ИК-спек-

полного внутреннего отражения [5, 6]. Этот метод

тров комплексов ДНК с дихлородиамминплати-

отличается сравнительно простой пробоподго-

ной(II) (ДДП) мы предприняли попытку систе-

товкой и малым временем эксперимента. В то же

матического отнесения полос, наблюдаемых в

время конструкция традиционных ячеек для дан-

интервале 1800-800 см^-1. Выбор объекта обу-

ного метода накладывает ряд ограничений на их

словлен тем, что взаимодействие молекулы ДДП

использование (высокие концентрации образца,

с двухспиральной ДНК достаточно хорошо опи-

Сокращения: ИК - инфракрасный, ДНК - дезоксирибону-

сано в литературе, тем самым предоставляя до-

клеиновая кислота, ДДП - дихлородиамминоплатина(II).

статочный объем данных для проведения сравни-

АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЙ В СТРУКТУРЕ ДНК

тельного анализа спектров в растворах и в

14]. При этом показано, что цис-ДДП предпочти-

твердой фазе [13-16]. Помимо этого координаци-

тельно связывается с пуриновыми основаниями,

онное связывание ДДП с ДНК является необра-

преимущественно с гуанином [13-15]. В то же

тимым, что обеспечит сохранность комплекса в

время транс-изомер ДДП не проявляет противо-

ходе пробоподготовки для спектроскопического

опухолевой активности, хотя обладает аналогич-

анализа. Вместе с тем цис-дихлородиамминпла-

ной способностью образовывать комплексы с

тина(II) (цис-ДДП, цисплатин) стала одним из

ДНК [16], что связывают с различиями в структу-

наиболее широко применяемых в противоопухо-

ре аддуктов и их устойчивости к репарации в

левой терапии соединений [17, 18], и является ро-

клетке. Для выявления структурных особенно-

доначальником целого класса современных про-

стей образующихся аддуктов ДДП на ДНК мы ис-

тивоопухолевых препаратов. Мы полагаем, что

пользовали метод ИК-спектроскопии.

предлагаемый нами подход окажется востребо-

После регистрации каждого спектра из него

ванным при изучении структуры и ДНК-связы-

вычитали спектр таблетки KBr и проводили кор-

вающих свойств вновь синтезируемых лекар-

рекцию базовой линии. В случае необходимости

ственных препаратов.

спектры подвергали сглаживанию методом Са-

вицкого-Голея, после чего нормировали на ве-

личину поглощения полосы с максимумом при

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

962 см^-1. Примеры полученных спектров пред-

Приготовление комплексов ДДП-ДНК. В рабо-

ставлены на рис. 1 и 2. Наиболее информативной

те использовали препараты цис- и транс-ДДП и

областью ИК-спектра ДНК в таблетках KBr явля-

ДНК тимуса теленка фирмы Sigma (США). После

растворения ДНК обрабатывали ультразвуком по

ется диапазон 1800-800 см^-1. Поскольку ИК-

описанной ранее методике [19]. Все растворы го-

спектр ДНК в данной области представляет собой

товили с использованием очищенной деионизо-

суперпозицию полос поглощения, прямой струк-

ванной воды (Merck Millipore, США). Концен-

турный анализ спектров достаточно затруднен.

трацию и нативность ДНК определяли спектро-

Для более детального изучения мы применили

фотометрически

методом

гидролиза

декомпозицию спектральных полос методом вто-

присутствии хлорной кислоты [20]. Комплексы

рой производной согласно описанной ранее ме-

ДНК-ДДП готовили путем прямого смешивания

тодике [1, 21-23, 29].

соответствующих объемов разбавленных водно-

Область 1800-1550 см^-1 представлена в основ-

солевых растворов неакватированой ДДП и ДНК

ном поглощением групп в составе азотистых ос-

с последующей инкубацией в течение 72 ч при

нований ДНК [9, 25, 26]. С помощью разложения

37°С. В работе исследованы комплексы ДНК с

спектра можно выделить до двенадцати полос по-

цис- и транс-ДДП в диапазоне r молярных соот-

глощения в этой области. Пример разложения

ношений [Pt]/[п.о.] = 1/2000 - 1/16.

спектра ДНК и ее комплексов с ДДП в этой обла-

ИК-Фурье-спектроскопия. Полученные ком-

сти представлен на рис. 3, отнесение полученных

плексы ДНК-ДДП лиофилизовали, аккуратно

полос сведено в таблице.

смешивали с порошком KBr из расчета 1.5 мг об-

разца на 300 мг KBr и с помощью гидравлическо-

Сравнительный анализ полос, полученных в

го пресса формировали таблетки. Спектры реги-

результате разложения, позволил выделить не-

стрировали на ИК-Фурье-спектрометре Nicolet

сколько характерных особенностей изучаемых

8700 (Thermo Scientific, США), оснащенном при-

комплексов. В спектрах чистой ДНК присутству-

ставкой однократного нарушенного полного

ют две полосы на 1763 см^-1 ((C2=O2) тимина и

внутреннего отражения на основе кристалла ал-

(C6=O6) гуанина [24]) и 1743 см^-1 ((C2=O2) цито-

маза, а также низкошумящим MCT-детектором

зина и пара аденин-тимин [24]), которые при до-

(HgCdTe). Оптические пути продували сухим воз-

бавлении ДДП смещаются в область меньших

духом. ИК-спектры регистрировали в области

волновых чисел и уменьшаются по величине.

4000-800 см^-1 с шагом 2 см^-1; каждый спектр

При добавлении ДДП полоса ДНК на 1719 см^-1 ,

усредняли по 256 накоплениям. Обработку полу-

соответствующая образованию нуклеотидных

ченных спектров проводили с помощью про-

пар в двойной спирали (гуанин-цитозин [23,

граммного обеспечения, поставляемого с при-

25]), сдвигается в область меньших волновых чи-

бором.

сел и увеличивает свою интенсивность, причем

данный эффект является более выраженным для

цис-изомера ДДП.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

В настоящее время известно, что в основе био-

Полоса на 1700 см^-1 (валентные колебания

логической активности цис-ДДП лежит его спо-

(C2=O2) тимина [9, 10, 12, 26, 27]) смещается в

собность связываться с двуспиральной ДНК с об-

область меньших волновых чисел и уменьшается

разованием перекрестных сшивок - аддуктов [12,

при увеличении r.

БИОФИЗИКА том 67

№ 1

2022

ТЫМЧЕНКО и др.

Рис. 1. Спектры ИК поглощения транс-ДДП-ДНК

Рис. 2. ИК-Спектры поглощения цис-ДДП-ДНК при

при различных соотношениях r

= [Pt]/[п.о.] в

различных соотношениях r = [Pt]/[п.о.] в таблетках

таблетках KBr: 1 - r = 0 (ДНК), 2 - r = 1:32, 3 -

KBr: 1 - r = 0 (ДНК), 2 - r = 1:32, 3 - r = 1:16.

r = 1:16.

Отнесение полос в спектре ИК-поглощения ДНК в таблетках KBr

v, см^-1

Отнесение

v, см^-1

Отнесение

1763.1

(С2=O2)_νs тимина и (С6=O6)_νs гуанина [24]

1329.0

(C-NH₂)_δ G и A [8, 23]

(C2=O2)_νs цитозина и аденин-тимин,

1743.8

1293.7

(-N-H)_β гуанина [8, 23, 32]

дуплекс [24]

1719.1

(C6=O6)-гуанин-цитозин, дуплекс [26, 24]

1262.5

dGdC, Z-форма [23, 26, 28]

1701.1

(C2=O2)_νs цитозина [9, 10, 12, 26, 27]

1240.9

(PO₂)^-νas, A-форма [27, 30, 31]

1689.4

Гуанин-(C2=O2)-цитозин, дуплекс [24]

1215.0

(PO₂)^-νas, Z-форма [27, 30, 31]

(С6=O6)_νs и (С4=С5б С5-С6)_νs гуанина(ds)

1675.2

1178.9

Дезоксирибоза C3'-эндо-анти [30, 31]

[10, 24, 27, 28]

1648.9

(C4=O4)_νsтимина(ds) [9, 10, 12, 24, 27, 28]

1129.8

Дезоксирибоза, Z-форма [28]

1629.1

(C=N)_ν цитозина [8, 23]

1097.0

(PO₂)-νs [25]

(C4=C5-C6)_in-plane аденина

1600.9

1057.3

Кольцо дезоксирибозы [9, 33]

и (C4-C5=C6)_in-planeцитозина

(C4=C5-C6)_in-plane аденина и гуанина,

(C-O-C-)_νas, кольцо дезоксирибозы

1574.6

1024.6

(C4=C5, C5-C6)_νs гуанина [9, 26, 27]

[8, 9]

(C6=O6)_νs и (C4=C5, C5-C6)_νs гуанина

1563.4

966.3

(O-P-O)_δ [7, 9], B-форма [28]

[9, 26, 27]

1531.4

Плоские колебания гуанина и цитозина [7]

953.1

(O-P-O)_δ [7, 9], A-форма [28]

1490.4

(C=N) и кольцо аденина и гуанина [7]

935.8

маркер В-формы [28]

1477.5

Кольцо гуанина и тимина [33, 34]

920.1

Z-форма [28]

1418.7

(C3'-) дезоксирибоза, B-форма [25, 28]

885.1

A-форма [28]

1407.1

(C3'-) дезоксирибоза, A-форма [25, 28]

860.3

A-форма [28]

1383.1

(CH₃)_δ тимина [8]

839.1

Дезоксирибоза С2'-эндо? А, В-форма [28]

1371.1

(C=N) аденина и гуанина, А,В-форма [7, 28]

820.0

Дезоксирибоза-фосфат, B-форма [9, 11]

БИОФИЗИКА том 67

№ 1

2022

ТЫМЧЕНКО и др.

Рис.

4. Спектр второй производной образца ДНК в области 1550-1160 см^-1. Минимумы второй производной

соответствуют положению максимумов полос в спектре поглощения.

хорошо различимых отдельных полос в данной

см^-1 (плоские колебания (C4=C5-C6) колец гуа-

нина и аденина и валентные колебания (C4=C5,

области наблюдается также широкая композит-

C5-C6) гуанина [9, 26, 27]) в пределах погрешно-

ная полоса на 1350-1150 см^-1 (рис. 4). Для более

сти разложения не претерпевает изменений при

детального анализа мы также провели декомпо-

добавлении ДДП, в то время как полоса на

зицию спектра в данной области (см. рис. 5).

1563 см^-1 (валентные колебания (C6=O6) и

Колебания групп в составе сахарофосфатного

(C4=C5, C5-C6) гуанина [9, 26, 27]) незначитель-

остова ДНК крайне чувствительны к гидратации

но смещается в область больших волновых чисел.

образца [24, 25]. Незначительное содержание во-

В целом, поведение спектральных полос в об-

ласти 1800-1500 см^-1, соответствующих колеба-

ниям групп в составе азотистых оснований ДНК,

наблюдаемое в таблетках KBr, аналогично осо-

бенностям, наблюдавшимся ранее в спектрах

водных растворов ДНК и ее комплексов с ДДП

[29]. Данное обстоятельство указывает на досто-

верность результатов, полученных при измере-

нии в таблетках, при условии достаточной устой-

чивости комплекса в процессе пробоподготовки.

Область 1550-1160 см^-1 представлена в основ-

ном колебаниями групп в составе оснований и са-

харов ДНК [9, 23]. Полосы, составляющие погло-

щение в данной области, являются чувствитель-

ными к геометрии сахарофосфатного остова

двойной спирали ДНК. Данная область представ-

ляет особый интерес для изучения образцов в таб-

летках KBr, поскольку частично или полностью

Рис. 5. Результаты декомпозиции ИК спектра ДНК в

недоступна для наблюдения в растворах. Помимо

области 1550-1160 см^-1 методом второй производной.

БИОФИЗИКА том 67

№ 1

2022

АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЙ В СТРУКТУРЕ ДНК

Рис. 6. Спектр второй производной образца ДНК в области 1150-800 см^-1. Минимумы второй производной соответствуют

положению максимумов полос в спектре поглощения.

ды в таблетках KBr может приводить к заметному

Поглощение в области 1575-1450 см^-1 может

изменению положения полос в спектре.

быть представлено в виде суперпозиции трех по-

В данной спектральной области доминируют

лос. Самая интенсивная полоса на 1492 см^-1

две интенсивные полосы на 1240 см^-1 (антисимм.

((C=N) и кольцо аденина и гуанина [7]) увеличи-

вал. колебания (PO₂)^-, А-форма [27, 30, 31]) и

вается при добавлении ДДП, а также в случае цис-

ДДП смещается в область больших волновых чи-

1215 см^-1 (антисимметричные валентные колеба-

сел). В то же время полоса 1477 см^-1 (кольцо гуа-

ния (PO₂)^-, B-форма [27, 30, 31]). Две полосы на

нина и цитозина [34]) незначительно уменьша-

1294 см^-1 (плоские колебания (-N-H) гуанина

ется.

[8, 23, 32]) и 1262 см^-1 (которая может быть отне-

Область 1150-800 см^-1 относится к колебани-

сена к dG-остаткам в Z-форме ДНК [10, 11, 28],

ям групп в составе сахарофосфатного остова

либо к деформационным колебаниям (CH₂) [8, 9,

ДНК. Характерным для представленных спек-

25]) не претерпевают существенных изменений

тров ДНК в твердой фазе является наличие мар-

при добавлении ДДП.

керов как B-, так и A-формы ДНК. Некоторые же

Поглощение в области 1400-1350 см^-1 может

из полос могут быть трактованы как наличие

быть представлено в виде суперпозиции трех по-

Z-формы ДНК.

лос: 1360, 1371 (C=O кольца аденина и гуанина,

При добавлении ДДП полоса поглощения

А,В-форма [7, 28]) и 1383 см^-1 (вероятно, дефор-

957 см^-1 незначительно сдвигается в область

мационные колебания (CH₃) тимина [8]). Погло-

меньших волновых чисел. Анализ второй произ-

щение этих полос в присутствии ДДП незначи-

водной спектра (см. рис. 6) показывает, что эта

тельно уменьшается.

полоса является суперпозицией двух полос - 966

Характерным для представленных образцов

и 953 см^-1 ((O-P-O)_δ [7, 9] для B- и A-формы со-

ДНК в твердой фазе является наличие слабого, но

ответственно [9, 26, 35]), соотношение интенсив-

стабильного для всех зарегистрированных спек-

ностей которых меняется при добавлении ДДП.

тров, поглощения на 1407 см^-1 (маркер А-формы

При увеличении r в случае обоих изомеров

[23, 28]). Эта полоса незначительно смещается в

ДДП увеличивается относительная интенсив-

область больших волновых чисел при добавлении

цис-ДДП, и меньших - для транс-ДДП.

ность полос поглощения на 1095 см^-1 (симмет-

БИОФИЗИКА том 67

№ 1

2022

ТЫМЧЕНКО и др.

ричные колебания (PO₂)^- [9, 23, 32]) и 1015 см^-1

тивным методом для изучения вторичной струк-

туры комплексов ДНК с различными лигандами,

(кольцо дезоксирибозы [9, 23, 32]). Полоса на

в том числе, противоопухолевыми препаратами

1063 см^-1 (кольцо дезоксирибозы [9, 23, 32, 34])

на основе координационных соединений плати-

незначительно уменьшается.

ны и других металлов.

Для остальных полос поглощения в этой обла-

сти в пределах погрешности разложения не на-

БЛАГОДАРНОСТИ

блюдается изменений при всех исследованных

концентрациях ДДП.

Часть работы была выполнена с использова-

нием оборудования Научного парка СПбГУ (Оп-

Анализ спектров в областях 1500-1150 см^-1 и

тические и лазерные методы исследования веще-

1150-800 см^-1, соответствующих колебаниям

ства, Центр диагностики функциональных мате-

групп в составе сахарофосфатного остова ДНК,

риалов для медицины, фармакологии и

показывает, что сухой образец ДНК содержит од-

наноэлектроники, Криогенный отдел).

новременно маркеры A- и B-формы ДНК, а так-

же, возможно, небольшие количества участков в

Z-форме. Данное обстоятельство согласуется с

ФИНАНСИРОВАНИЕ РАБОТЫ

опубликованными ранее данными о вторичной

Работа выполнена при финансовой поддержке

структуре ДНК в пленках различной влажности, в

Российского фонда фундаментальных исследова-

которых сообщалось о том, что в данной области

ний (грант № 18-08-01500).

спектра можно одновременно наблюдать марке-

ры A- и B-формы ДНК [8, 10, 28, 32].

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

При этом область 1500-1150 см^-1, наиболее

чувствительная к изменениям конформации

Авторы заявляют об отсутствии конфликта

двойной спирали, оказывается полностью опти-

интересов.

чески прозрачной. Изменение поглощения в этой

области свидетельствует о влиянии молекулы

СОБЛЮДЕНИЕ ЭТИЧЕСКИХ СТАНДАРТОВ

ДДП на вторичную структуру ДНК. В то же время

отсутствие сдвигов полос поглощения в области

Настоящая работа не содержит описания ис-

следований с использованием людей и животных

1150-800 см^-1 можно интерпретировать как то,

что ДНК в основном остается в A/B-форме. В це-

в качестве объектов.

лом же колебания групп в составе сахарофосфат-

ного остова в образцах в таблетках KBr оказыва-

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ются более чувствительны к присутствию ДДП,

чем в водных растворах. Это может быть связано

1. A. M. Polyanichko, N. M. Romanov, T. Y. Starkova,

et al., Cell Tissue Biol. 8 (4), 352 (2014).

с тем, что полосы поглощения в таблетках KBr

разрешимы существенно лучше, чем в водных

2. A. M. Polyanichko, V. V. Andrushchenko, P. Bouř,

растворах.

et al., in Circular Dichroism: Theory and Spectroscopy,

Ed. by D. S. Rodgers (Nova Science Publishers, Inc,

New-York, 2012), pp. 67-126.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

3. A. M. Polyanichko and H. Wieser, in Methods in Pro-

В работе проведен анализ ИК-Фурье-спектров

tein Structure and Stability Analysis: Vibrational Spec-

комплексов ДНК с цис- и транс-ДДП в таблетках

troscopy, Ed. by E. Permyakov and V. Uversky (Nova

KBr. Использование декомпозиции полос погло-

Science Publishers, Inc, New-York, 2007), pp. 267-

щения позволило наблюдать и проанализировать

302.

одновременно большое число полос, соответ-

4. A. Polyanichko and H. Wieser, Biopolymers 78 (6),

ствующих как колебаниям групп в составе азоти-

329 (2005).

стых оснований ДНК, так и в составе сахарофос-

5. P. C. Groß and M. Zeppezauer, J. Pharm. Biomed.

фатного остова. Полученные отнесения, прове-

Anal. 53 (1), 29 (2010).

денные на основании опубликованных ранее

6. M. J. Baker, J. Trevisan, P. Basson, et al., Nat. Protoc.

данных для ДНК в растворах и пленках, позволи-

9 (8), 1771 (2014).

ли нам наблюдать структурные особенности ком-

7. Y. Han, L. Han, Y. Yao, et al., Anal. Methods 10 (21),

плексов ДНК с ДДП, хорошо согласующиеся с

2436 (2018).

данными прямых структурных исследований (с

применением ядерного магнитного резонанса и

8. Г. П. Жижина и Э. Ф. Олейник, Успехи химии XLI

рентгеноструктурного анализа).

(3), 474 (1972).

Таким образом, ИК-спектроскопия в таблет-

9. M. Tsuboi, Appl. Spectrosc. Rev. 3 (1), 45 (1970).

ках KBr является крайне чувствительным, ин-

10. R. Stefan, C. M. Muntean, C. Tripon, et al., Polym.

формативным, и с нашей точки зрения, перспек-

Degrad. Stab. 108, 35 (2014).

БИОФИЗИКА том 67

№ 1

2022

АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЙ В СТРУКТУРЕ ДНК

11. P. J. Gomes, P. A. Ribeiro, D. Shaw, et al., Polym.

23. J. A. Taboury, J. Liquier, and E. Taillandier, Can. J.

Degrad. Stab. 94 (12), 2134 (2009).

Chem. 63 (7), 1904 (1985).

12. H. A. Tajmir-Riahi, C. N. N’Soukpoé-Kossi, and

24. H. Taniguchi and M. Saito, J. Phys. Condens. Matter

D. Joly, Spectroscopy 23 (2), 81 (2009).

21 (6), 064242 (2009).

25. A. Pevsner and M. A. X. Diem, Appl. Spectrosc. 55

13. S. E. Sherman and S. J. Lippard, Chem. Rev. 87 (5),

(11), 1502 (2001).

1153 (1987).

26. C. Escudé, S. Mohammadi, J. Sun, et al., Chem. Biol.

14. I. A. G. Roos, A. J. Thomson, and S. Mansy, J. Am.

3 (1), 57 (1996).

Chem. Soc. 96 (20), 6484 (1974).

27. M. Lindqvist and A. Gräslund, J. Mol. Biol. 314 (3),

15. E. R. Jamieson and S. J. Lippard, Chem. Rev. 99 (9),

423 (2001).

2467 (1999).

28. M. Ghomi, R. Letellier, J. Liquier, et al., Int. J. Bio-

16. S. Mansy, B. Rosenberg, and A. J. Thomson, J. Am.

chem. 22 (7), 691 (1990).

Chem. Soc. 95 (5), 1633 (1973).

29. E. E. Tymchenko, A. A. Soldatova, E. V. Chikhirzhi-

17. E. Wong and C. M. Giandomenico, Chem. Rev. 99

na, et al., J. Phys.: Conf. Ser. 1400, 066026 (2019).

(9), (1999).

30. H. Sfihi, J. Liquier, L. Urpi, et al., Biopolymers 33

(11), 1715 (1993).

18. L. Kelland, Nat. Rev. Cancer 7 (8), 573 (2007).

31. A. P. White and J. W. Powell, Biochemistry 34 (4),

19. A. M. Polyanichko, V. Andrushchenko, E. V. Chikhir-

1137 (1995).

zhina, et al., Nucl. Acids Res. 32 (3), 989 (2004).

32. J. Liquiers, E. Taillandier, W. L. Peticolas, et al., J.

20. А. С. Спирин, Биохимия 23 (5), 656 (1958).

Biomol. Struct. Dyn. 8 (2), 295 (1990).

21. I. Belaya, E. Chikhirzhina, and A. Polyanichko, J.

33. K. Kulinska, J. Sarzyńska, T. Szabo, et al., J. Biomol.

Mol. Struct. 1140, 148 (2017).

Struct. Dyn. 15 (1), 119 (1997).

22. L. Plotnikova, M. Kobeleva, E. Borisov, et al., Cell

34. M. Banyay, M. Sarkar, and A. Gräslund, Biophys.

Tissue Biol. 13 (2), 130 (2019).

Chem. 104 (2), 477 (2003).

Analysis of the Changes in DNA Structure in Complexes with Platinum Coordination

Compounds Revealed by FTIR Spectroscopy

E.E. Tymchenko*, A.A. Soldatova*, E.V. Chikhirzhina**, and A.M. Polyanichko*^, **

*Saint Petersburg State University, Universitetskaya nab. 7/9, St. Petersburg, 199034 Russia

**Institute of Cytology, Russian Academy of Sciences, Tikhoretsky prosp. 4, St. Petersburg, 194064, Russia

Here we have attempted a systematic analysis of the bands observed in IR spectra in the range of 1800-

800 cm^-1 on the example of DNA complexes with dichlorodiammineplatinum(II) in KBr pellets. On the ba-

sis of the decomposition of the spectra of DNA and its complexes with dichlorodiammineplatinum(II), it was

shown that the results obtained are in good agreement with direct structural data, as well as previous mea-

surements in solutions. Also it has been shown that the major markers of A- and B forms of DNA are simul-

taneously observed in the DNA spectra when measured in KBr pellets.

Keywords: IR spectroscopy, DNA, dichlorodiammineplatinum(II), KBr, platinum coordination compounds

БИОФИЗИКА том 67

№ 1

2022