Academic literature on the topic 'Proflavine'

AbstractAn electrochemical DNA hybridization biosensor was developed for the detection of DNA hybridization using MDB and proflavine as electrochemical labels. The biosensor was based on the interaction of 7-dimethyl-amino-1,2-benzophenoxazi-nium Meldola’s Blue (MDB) and proflavine with double stranded DNA (dsDNA) The electrochemical behaviour of MDB and proflavine as well as its interaction with double stranded (dsDNA) were investigated by cyclic (CV) and square wave voltammetry (SWV) and screen printed electrodes (ScPE). Furthermore, DNA-hybridization biosensors were developed for the detection of hybridization between oligonucleotides, which was detected by studying changes in the voltammetric peaks of MDB (reduction peak at −0.251 V) and proflavine (reduction peak at 0.075 V). MDB and proflavine were found to intercalate between the base pairs of dsDNA and oligonucleotides. Several factors affecting the dsDNA or oligonucleotides immobilization, hybridization and indicator preconcentration and interaction time, were investigated. As a result of the interaction of MDB with dsDNA and hybridized oligonucleotides, the voltammetric signals of MDB increased. Furthermore, guanine’s oxidation peak (at 0.901 V) was decreased as MDB’s concentration was increased. As a result of the interaction of proflavine with dsDNA and hybridized oligonucleotides, the voltammetric signals of proflavine decreased. These results were similar for carbon paste and screen printed electrodes. A comparison of the performance between CPE and ScPE was done. Our results showed that lower concentrations of MDB and proflavine were detected using screen printed electrodes. Moreover, reproducibility was better using screen printed electrodes and the detection was faster (regarding the experimental steps), but they are more cost effective.

Abstract New photosensitizers are needed for photodynamic antimicrobial and anticancer chemotherapy. Two new groups of proflavine derivatives have been recently prepared and their action on the cancer cells has been investigated by our research team. In this paper, we studied an effect of UV-A irradiation of two groups of proflavines: 3,6-bis((1-alkyl-5-oxo-imidazolidin-2-yliden)imino)acridine hydrochlorides (AcrDIMs) and 1’,1”-(acridin-3,6-diyl)-3’,3”-dialkyldithiourea hydrochlorides (AcrDTUs) on a plasmid DNA (pDNA). These compounds induced a photocleavage of pDNA characteristic by generation of free radicals, single strand DNA breaks and formation of an open circular form of pDNA.

ABSTRACT Frequencies of spontaneous and proflavine-induced frameshift mutations increase dramatically as a function of the number of reiterated base pairs at each of two sites in the lysozyme gene of bacteriophage T4. At each site, proflavine induces addition mutations more frequently than deletion mutations. We confirm that the steroidal diamine, irehdiamine A, induces frameshift addition mutations. At sites of reiterated bases, we propose that base pairing is misaligned adjacent to a gap. The misaligned configuration is stabilized by the stacking of mutagen molecules around the extrahelical base, forming a sandwich. Proflavine induces addition mutations efficiently at a site without any reiterated bases. Mutagenesis at such sites may be due to mutagen-induced stuttering of the replication complex.

Methylene blue and proflavine are fluorescent dyes used to stain nucleic acid from the molecular level to the tissue level. Already clinically used for sentinel node mapping, detection of neuroendocrine tumors, methemoglobinemia, septic shock, ifosfamide-induced encephalopathy, and photodynamic inactivation of RNA viruses, the antimicrobial, anti-inflammatory, and antioxidant effect of methylene blue has been demonstrated in different in vitro and in vivo studies. Proflavine was used as a disinfectant and bacteriostatic agent against many gram-positive bacteria, as well as a urinary antiseptic involved in highlighting cell nuclei. At the tissue level, the anti-inflammatory effects of methylene blue protect against pulmonary, renal, cardiac, pancreatic, ischemic-reperfusion lesions, and fevers. First used for their antiseptic and antiviral activity, respectively, methylene blue and proflavine turned out to be excellent dyes for diagnostic and treatment purposes. In vitro and in vivo studies demonstrated that both dyes are efficient as perfusion and tissue tracers and permitted to evaluate the minimal efficient concentration in different species, as well as their pharmacokinetics and toxicity. This review aims to identify the optimal concentrations of methylene blue and proflavine that can be used for in vivo experiments to highlight the vascularization of the skin in the case of a perforasome (both as a tissue tracer and in vascular mapping), as well as their effects on tissues. This review is intended to be a comparative and critical presentation of the possible applications of methylene blue (MB) and proflavine (PRO) in the surgical field, and the relevant biomedical findings from specialized literature to date are discussed as well.

La fluorescence de sondes intercalees dans l'adn a ete etudiee en presence de sels metalliques. Seuls les sels du cobalt donnent lieu a une inhibition de fluorescence qui s'explique par le transport d'oxygene pres de la sonde fluorescente

Synthese de molecules permettant l'introduction dans des oligonucleotides de derives photoreactifs de la diamino-3,6 acridine ou proflavine, intercalant tres puissant et facilement detectable. Afin d'inserer l'intercalant a un niveau quelconque de la sequence, des nucleotides sont synthetises, dans lesquels l'intercalant a un niveau quelconque de la sequence, des nucleotides sont synthetises, dans lesquels l'intercalant est fixe sur la base par une chaine de type thioether, en une position ne perturbant pas l'appariement avec la base complementaire

Lifes origin is, in many ways, coupled to understanding the evolution of nucleic acids. In contemporary life, proteins and nucleic acids are intricately dependent upon each other for a host of functions including, but not limited to, replication and chemical ligation. Protein enzymes are necessary for the synthesis of DNA and RNA, while nucleic acids are necessary for both the coding and synthesis of proteins. According to the RNA World hypothesis, early life used nucleic acids for both information storage and chemical catalysis before the emergence of protein enzymes. However, it still remains a mystery how nucleic acids were able to assemble and replicate before the advent of protein enzymes. We have utilized the ability of small molecule intercalation to assemble nucleic acids into stable secondary structures. Our motivation in this pursuit comes from the recently proposed Molecular Midwife hypothesis where small molecules may have acted as nanoscale structural scaffolds upon which the nucleic acid bases were able to stack into stable structures and undergo assembly into polymers. We have also found that the kinetics and thermodynamics of small molecule-mediated assembly and secondary structure formation are strongly dependent upon oligonucleotide length. Small molecules bind to nucleic acids by multiple modes of binding and this phenomenon must be properly understood in order to achieve robust and versatile assembly of nucleic acid structures.

Le nombre de cibles potentielles pour la conception de nouvelles molécules à activité thérapeutique ne cesse de croître. Pour chaque cible, il est nécessaire d’identifier des molécules actives et de les optimiser afin d’atteindre l’affinité et la sélectivité recherchées. Ces nouveaux défis accentuent la nécessité d’améliorer notre compréhension des facteurs qui mènent à la reconnaissance moléculaire entre une drogue potentielle et une macromolécule biologique, et particulièrement des facteurs énergétiques à la base de la stabilisation d’un complexe d’interaction. Dans le cadre de ce travail, nous nous sommes intéressés à l’effet que pouvaient avoir les équilibres de protonation/déprotonation des résidus ionisables d’une protéine sur les paramètres thermodynamiques caractérisant la complexation d’un ligand. Dasns ce but, nous avons étudié l’interaction entre l’α-chymotrypsine et un de ses inhibiteurs compétitifs, la proflavine. Cette protéine est représentative d’un nombre important d’enzymes présentant le même mécanisme catalytique. La compréhension des facteurs qui régissent les équilibres de protonation/déprotonation des résidus ionisables présents dans son site actif ainsi que de l’effet sur ceux-ci de l’interaction avec des ligands est d’une importance primordiale pour le développement d’inhibiteurs plus sélectifs de ces protéases.

Cette étude s’est essentiellement composée de trois volets. (i) La réalisation d’un modèle du complexe d’interaction afin de confronter des données structurales aux données expérimentales recueillies. (ii) L’étude de l’interaction entre l’α-chymotrypsine et la proflavine par spectroscopie de Résonance Magnétique Nucléaire (RMN) afin de mettre en évidence les résidus ionisables dont les équilibres de protonation/déprotonation sont influencés par la complexation du ligand. (iii) L’étude de la thermodynamique de l’interaction par Calorimétrie à Titrage Isotherme (ITC) et spectroscopie d’absorption en fonction de l’état d’ionisation des résidus identifiés par l’étude RMN.

Le modèle du complexe d’interaction entre l’α-chymotrypsine et la proflavine a été réalisé sur base de la structure cristallographique du complexe entre cet inhibiteur et une protéase apparentée à la chymotrypsine, la thrombine. Il ressort de l’analyse du modèle obtenu que la proflavine est profondément enfouie dans le subsite S1 de l’enzyme et présente une très grande complémentarité de surface avec cette poche hydrophobe. Nous avons également pu constater la présence de plusieurs molécules d’eau immobilisées au sein du complexe, et d’une molécule en particulier faisant office de relais de liens-H.

L’étude de l’interaction entre l’α-chymotrypsine et la proflavine par RMN du 1H a été précédée par une étude de l’effet du degré de maturité de l’enzyme sur les interactions liant les différents résidus composant la triade catalytique (Asp102, His57 et Ser195). Lors de l’activation du précurseur inactif de l’enzyme, le chymotrypsinogène, vers la forme mature, l’α-chymotrypsine, il semble en effet que le lien-H entre le NH&949;2 de l’His57 et le Oγ de la Ser195 soit affaibli, contrairement à celui qui relie le NHδ1 de cette même histidine au Oδ1 de l’Asp102. Nous rapportons pour la première fois l’observation de l’influence de la protonation de l’Asp102 sur les déplacements chimiques des protons NHδ1 et NH&949;2 de l’His57. L’étude de l’interaction entre l’α-chymotrypsine et la proflavine par RMN, nous a permis de mettre en évidence l’effet de la complexation du ligand sur l’état d’ionisation des résidus His57 et Asp102 de la triade catalytique, les pKa de ces résidus dans l’enzyme libre valant respectivement 7 et approximativement 4.

Les paramètres thermodynamiques de l’interaction α-chymotrypsine - proflavine et des différents équilibres de protonation/déprotonation qui y sont liés ont été obtenus par spectroscopie d’absorption et ITC. Cette dernière technique constitue un outil précieux pour l’étude d’interactions moléculaires car il s’agit de la seule technique expérimentale permettant la mesure directe de l’enthalpie d’interaction. Lorsque des équilibres de protonation/déprotonation sont thermodynamiquement liés à l’interaction, il s’agit également de la seule technique permettant la quantification de ces effets. En mesurant la constante d’affinité et l’enthalpie d’interaction observées à différents pH et dans différents tampons, nous avons pu, sur base du modèle obtenu par RMN, déterminer les paramètres thermodynamiques intrinsèques des différents équilibres.

La corrélation entre les données thermodynamiques obtenues par ITC et spectroscopie d’absorption et les données structurales obtenues par RMN et sur base de l’analyse du modèle du complexe d’interaction, nous a permis de rationaliser les facteurs à la base de l’interaction préférentielle de l’inhibiteur avec une des formes de l’enzyme. L’interaction entre l’α-chymotrypsine et la proflavine est la plus favorable lorsqu’à la fois l’His57 et l’Asp102 sont déprotonnés. Cette interaction est caractérisée par un terme enthalpique favorable et un terme entropique légèrement défavorable. Ce dernier terme s’expliquerait en partie par l’immobilisation dans le site d’interaction de plusieurs molécules d’eau. L’affinité entre l’α-chymotrypsine et la proflavine diminue lorsque l’His57 se protonne. La répulsion électrostatique entre les charges positives de la proflavine et de l’His57 est vraisemblablement un des facteurs permettant d’expliquer cette diminution de la constante d’affinité. Nous n’avons pu mettre en évidence d’interaction entre ces deux molécules dès lors que l’Asp102 est protonné, malgré que ce résidu soit situé relativement loin de la proflavine dans le complexe. Il s’agit donc d’un effet indirect, probablement relayé par l’His57. Tant que l’Asp102 est déprotonné, sa charge négative compenserait la charge positive de l’His57 et réduirait la répulsion électrostatique avec la proflavine, ce qui n’est plus le cas lorsque l’aspartate se protonne.
Doctorat en sciences appliquées
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