ortaya ekleme

ortaya ekleme moleküller veya iyonlar gibi parçacıkların, kristal kafesler gibi belirli kimyasal bileşiklere dahil edilmesidir. Biyokimyada terim, parçacıkların DNA'nın komşu baz çiftleri arasında araya girmesi ile ilişkilidir ve bu da grid mutasyonlarına neden olabilir. Örneğin talidomid maddesi, bir malformasyon skandalına neden olan interkalatif özelliklere sahiptir.

İnterkalasyon nedir?

Kimyada interkalasyon, kimyasal bileşiklerdeki moleküllerin, iyonların veya atomların araya girmesi olarak anlaşılır. Parçacıkların yapısı, depolama işlemi sırasında esasen sabit kalır. İnorganik kimyada, interkalasyon öncelikle katman kristallerinin kristal kafes düzlemleri arasındaki partiküllerin interkalasyonunu ifade eder. Bu bağlamda, bir alkali metalin, örneğin, interkalasyon kompleksleri şeklinde yeni bileşikler yaratan, grafit içindeki interkalasyonundan bahsedilmelidir. Kristallerin interkalasyon bileşikleri, ilgili katmanlarda büyük etkileşim kuvvetleri ve bitişik katmanlar arasında minimum kuvvetler gerektirir.

Biyokimyada terim yine DNA'yı ifade eder. İşlem sırasında bazı moleküller, komşu baz çiftleri arasında sıkıştırarak kendilerini DNA'nın çift sarmalına yerleştirirler.

Biyokimyasal interkalasyon süreci fizyolojik bir süreç değildir. DNA'nın replikasyonunu ve transkripsiyonunu bozan patofizyolojik bir süreçtir.

İnterkalasyon, çoğaltma süreciyle ağırlıklı olarak ilgili olan genetik mutasyonlarla nedensel olarak ilişkilidir. Sonuç, tek tek dokuların malformasyonlarıdır. Mutajenik özelliklere ek olarak, biyokimyasal anlamda interkalasyonun da kanserojen, yani kanserojen olduğu söylenir.

İnterkalatif potansiyele sahip bileşikler, örneğin kanser terapisinde kullanılan sitostatikleri içerir. İnterkalatif maddeler kullanılarak tedavi sırasında DNA hasarı meydana gelir ve bu da tümörün ölmesine neden olur.

İşlev ve görev

Biyokimyasal interkalasyon sırasında, DNA içindeki moleküller kendilerini komşu baz çiftlerinin çift sarmalına sokar ve genetik materyalin kopyalanmasını ve transkripsiyonunu bozar. Çoğaltma sürecinde, interkalasyon birincil olarak raster mutasyonlarına neden olur, bunlar aynı zamanda okuma çerçevesi mutasyonları, okuma çerçevesi kaymaları veya çerçeve kayması mutasyonları olarak da bilinir.

İnterkalasyon sırasında, DNA'daki mRNA ızgarasını tahrif eden (3n + 1) baz çiftleri eklenir. Sonuç olarak, amino asit sekansı mutasyon pozisyonundan tüm pozisyonlarda değişen mutasyona uğramış proteinler oluşur. Erken bir aşamada, çeviri açısından protein sentezini sona erdiren bir durdurma kodonu eklenir. Okuma çerçevesinin sonuna doğru ekran mutasyonları bazen polipeptidi uzatır çünkü fizyolojik durdurma kodonunu tanımayı zorlaştırırlar.

İnsanlar, esas olarak kanser tedavisinde kullanılan sitostatikler aracılığıyla interkalasyon süreçlerinden yararlanır. Son on yıllardaki tıbbi ilerlemeye rağmen, sitostatikler, interkalatif özelliklerinden dolayı hala kötü huylu kanser için en etkili tedavi yöntemi olarak kabul edilmektedir. Toksik kimyasal maddeler kemoterapide kullanılır ve kötü huylu hücrelerin artık yayılmaması veya yayılmaması için tümör hücrelerinin hücre döngüsünü bozar, geciktirir veya engeller.

İnterkalasyonun neden olduğu DNA hasarı, kromozom sapmalarına neden olur veya iş mili aparatının gelişimini bozar. Bu şekilde hedef hücrelerin bölünmesi yavaşlatılır veya kapatılır.

Sitostatik grubu, kimyasal olarak çok farklı yapılara sahip çeşitli maddeler içerir. Bu tipte bilinen interkalatif maddeler aktinomisin, antrasiklinler veya daunorubisindir. İnsanlar ayrıca diğer ilaçlarla bağlantılı olarak interkalasyon ilkesinden de yararlanır. Örneğin, antibiyotiklerin kemoterapötik etkisi, interkalasyon bağlantısına atfedilir.

İlaçlarınızı burada bulabilirsiniz

Hastalıklar ve rahatsızlıklar

Talidomid, merkezi sinir sistemi üzerinde hafifletici bir etkiye sahip olan bir glutamik asit türevine karşılık gelir ve immünosupresif etkiye ek olarak anti-inflamatuar etkilere de sahiptir. Madde interkalatif olarak kabul edilir.

Talidomid sakinleştirici, uykuyu teşvik edici, iltihaplanma, tümör büyümesi ve kan damarı oluşumunu engelleyici bir etkiye sahip olduğundan 1950'lerin sonunda Contergan® olarak hemen hemen her evde kullanıma sunuldu. İnterkalatif özelliklerinden dolayı, maddenin gebeliğin ilk üç ayında alınması, yukarıda açıklanan, embriyonik gelişim üzerinde dramatik etkileri olan interkalasyon süreçlerine yol açar. Yenidoğanlar, uzuvlarda veya iç organlarda ciddi malformasyonlarla doğdu.

İnterkalatif özelliklerinden dolayı madde, büyüme faktörü VEGF'yi bloke eder, böylece embriyonik gelişimde kan damarlarının oluşumu engellenir. Embriyo, gelişiminin ilk üç ayında zararlı etkilere özellikle hassas tepki verdiğinden, malformasyonlara ek olarak, bu süre zarfında kayıplara bile yol açabilir.

Bu tür yıkıcı sonuçların yanı sıra, ara maddeler kanserojen, yani kanserojen etki ile ilişkilidir. Bu, örneğin belirli boyalar için geçerlidir. Bunlar, moleküler genetikte nükleik asitleri boyayan etidyum bromür veya EtBr'yi içerir. Etidyum bromür, deneysel formül C21H20BrN3'e sahiptir ve iki DNA ipliği arasına girerek boyama meydana gelir.

Boya 254 ila 366 nm dalga boylarında UV ışığını absorbe ettiği ve 590 nm dalga boyunda turuncu-kırmızı ışık yaydığı için moleküler genetikte renklendirici olarak yeri doldurulamaz. Ethidium bromide, daha önce agaroz jel kullanılarak ayrılmış DNA örneklerini boyar. Boya hemen jele eklenir. Bu şekilde boya, DNA'ya bağlanarak DNA'yı belirli bir şekilde görünür hale getirir. Etidyum bromür potansiyel olarak kanserojen olduğundan, mukoza zarları veya deri ile doğrudan teması önlemek için kullanırken uygun güvenlik önlemleri alınmalıdır. Aynısı kanserojen etkisi olan diğer tüm ara katkı maddeleri için de geçerlidir.