학문
DNA삽입성 물질의 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. DNA 삽입성 물질로 Propidium iodide, EtBr, 아크리딘오렌지 등 다양한 물질이 있는 것으로 알고 있는데요 그 원리가 무엇인지 궁금합니다.
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안녕하세요.
질문해주신 것과 같이 DNA 삽입성 물질은 DNA의 염기쌍 사이에 얇고 평평한 분자 구조로 끼어 들어가는 특성을 가진 화학물질을 의미합니다. 대표적으로 Ethidium bromide(EtBr), Propidium iodide(PI), Acridine orange(AO) 등이 있으며, 이들은 DNA의 2중 나선 구조 내부에 물리적으로 삽입되는데요 DNA는 염기쌍(A-T, G-C)이 쌓여 있는 평평한 판 구조를 이루고 있으며, 그 사이에는 약한 π-π stacking 상호작용이 존재합니다.
삽입성 물질은 대부분 평평한 방향족 고리 구조를 가지고 있어, DNA 염기 사이에 π-π stacking 상호작용을 통해 안정적으로 끼어들 수 있습니다. 삽입되면 DNA 구조가 부분적으로 벌어지고 길이가 늘어나며 DNA의 회전 각도와 강성이 증가하고 형광 성질 변화 및 안정화되며 DNA 복제·전사 효소의 결합 방해로 독성 또는 항암 효과가 있습니다. 감사합니다.