Desarrollo y validación de nuevas metodologías para la caracterización de la interacción de ligandos con ADN. Estudio de la unión de cromóforos catiónicos heteroaromáticos con potencialidad intercalante

Resumen

El diseño de compuestos con capacidad de unión a secuencias específicas de ADN tiene gran importancia en farmacología dado que existen numerosos fármacos que tienen el ADN como diana y cuya actividad terapéutica se basa en la afinidad y selectividad de su interacción con el mismo. Por otro lado, estos ligandos de bajo peso molecular con capacidad de unión a secuencias predeterminadas de ADN pueden ser herramientas de gran utilidad en biología molecular. Para comprender en toda su complejidad la interacción entre el ADN y estos ligandos se debe combinar la caracterización del mecanismo de unión a resolución prácticamente atómica, con datos termodinámicos de las energías de unión a oligonucleótidos. Existen diversos métodos para estudiar esta unión pero generalmente presentan desventajas como el alto coste por ensayo (en tiempo, reactivos o fungible), falta de sensibilidad o imposibilidad de automatización. De ahí la utilidad del objetivo principal de esta Tesis: desarrollar un ensayo rápido y eficaz, capaz de identificar el sitio preferente de interacción entre el ADN y compuestos de diferente naturaleza. A lo largo de esta Tesis se expondrá el desarrollo, validación y aplicaciones de un método novedoso, basado en el análisis de curvas de fusión de ADN y que puede ser considerado como método de alto rendimiento para cribado de un gran numero de compuestos que se unan al ADN. Este método aporta mejoras significativas en aspectos como consumo de reactivos y de tiempo por ensayo, que tradicionalmente han limitado la determinación experimental de la selectividad de secuencia ligando-ADN. Así, finalmente, ha podido aplicarse esta metodología al estudio de la interacción con ADN de una quimioteca formada por decenas de compuestos heteroaromáticos catiónicos con N cuaternario en posición cabeza de puente.