Light-driven conformational regulation of human telomeric G-quadruplex DNA in physiological conditions

化学 G-四倍体 DNA 生物物理学 计算生物学 纳米技术 细胞生物学 生物化学 生物 材料科学
作者
Xiwen Xing,Xiao-Ling Wang,Liang Xu,Yang Tai,Luyang Dai,Xiaolong Zheng,Wuxiang Mao,Xiaowei Xu,Xiang Zhou
出处
期刊:Organic and Biomolecular Chemistry [Royal Society of Chemistry]
卷期号:9 (19): 6639-6645 被引量:31
标识
DOI:10.1039/c1ob05939d
摘要

Human telomeric G-quadruplexes have raised broad interest not just due to their involvement in the regulation of gene expressions and telomerase activities but also because of their application in nanoarchitectures. Herein, three azobenzene derivatives 1–3 were synthesized with different substituent groups and their photo-isomerization properties were investigated by UV/Vis spectroscopy. Then circular dichroism spectroscopy (CD), fluorescence experiments and native-gel electrophoresis were performed to evaluate their capabilities of conformational photo-regulation both in the absence and presence of metal ions. The results suggested that the compounds synthesized can successfully regulate the conformation of human telomeric G-quadruplex DNA in K+ conditions to some extent. This work will initiate the possibility for the design and intriguing application of light-induced switching to photoregulate the conformation of G-quadruplex DNA under physiological conditions, providing a possible pathway to control G-quadruplex conformation in biological applications and also expanding the potential use of G-quadruplexes in nanomachines.
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