• Saturday July 11,2020

interkalationsgrafit

Interkalkation er inkorporering af partikler såsom molekyler eller ioner i visse kemiske forbindelser såsom krystalgitter. I biokemi er udtrykket forbundet med inkorporering af partikler mellem tilstødende basepar af DNA'et, hvilket kan resultere i rastermutationer. Interkalative egenskaber har for eksempel stoffet thalidomid, som har frembragt en misdannelsesskandale.

Hvad er sammenkalkningen?

Interkalkation er inkorporering af partikler såsom molekyler eller ioner i visse kemiske forbindelser såsom krystalgitter.

Ved intercalation betyder kemi inkorporering af molekyler, ioner eller atomer i kemiske forbindelser. Strukturen af ​​partiklerne forbliver i det væsentlige konstant under interkalationsprocessen. I uorganisk kemi er det, der først og fremmest menes, inkorporering af partikler mellem krystalgitterplanene for de lagdelte krystaller og interkalkationen. I denne sammenhæng nævnes for eksempel sammenkalkningen af ​​et alkalimetal i grafit, hvilket giver anledning til nye forbindelser i form af interkalkationskomplekser. Interkalationsforbindelser med krystaller kræver store interaktionskræfter i de involverede lag og minimalt mellem tilstødende lag.

I biokemi refererer udtrykket igen til DNA'et. Visse molekyler indsætter sig selv i processen i den dobbelte helix af DNA ved at skubbe sig mellem nabobasepar.

Processen med biokemisk intercalation er ikke en fysiologisk proces. Det er en patologisk process for patofysiologi, der forstyrrer DNA-replikation og transkription.

Interkalkationen er årsagssammenhængende med genetiske mutationer, der overvejende er relevante i replikationsprocessen. Misdannelser i individuelle væv er resultatet. Ud over de mutagene egenskaber ved den kalkede biokemiske betydning også kræftfremkaldende, så kræftfremkaldende egenskaber siges.

Blandt forbindelserne med interkalativ potentiale indbefatter for eksempel cytostatika, der anvendes i kræftbehandling. Som en del af behandlingen bruges DNA til at forårsage skade på det DNA, der får tumoren til at dø ved hjælp af interkalative stoffer.

Funktion & opgave

Under biokemisk interkalkulation indsættes molekyler i DNA'et i dobbelt helix af nabobasepar og interfererer med replikationen og transkriptionen af ​​det genetiske materiale. I replikationsprocessen forekommer ved interkalkation frem for alt rastermutationer, der også er kendt som rammeskiftmutationer, rammeskift eller rammeskiftmutationer.

Under intercalation forekommer en indsættelse af (3n + 1) basepar, som forvrænger rasteren af ​​mRNA i DNA'et. Som en konsekvens dannes der muterede proteiner, hvis aminosyresekvens ændres fra mutationens position i alle positioner. Således introduceres et stopkodon tidligt, hvilket afslutter proteinsyntesen med hensyn til translation. Rastermutationer mod slutningen af ​​læserammen udvider undertiden polypeptidet, da de vanskeliggør detektion af det fysiologiske stopkodon.

De menneskelige fordele ved intercalationsprocesser, især af cytostatika, der bruges til kræftbehandling. På trods af de seneste årtiers medicinske fremskridt anses cytostatika gennem deres interkalative egenskaber stadig for at være den mest effektive behandling af ondartet kræft. De toksiske kemiske stoffer bruges i kemoterapi og forstyrrer, forsinker eller forhindrer tumorcellecyklussen, så de ondartede celler ikke længere spreder eller distribuerer.

DNA-skaden forårsaget af intercalation forårsager kromosomafvigelser eller forstyrrer dannelsen af ​​spindelapparatet. Opdelingen af ​​målcellerne bremses således eller slukkes.

Gruppen af ​​cytostatika inkluderer forskellige stoffer med kemisk meget forskellige strukturer. Kendte intercalative stoffer af denne type er actinomycin, anthracycliner eller daunorubicin. I forbindelse med andre lægemidler drager mennesker også fordel af intercalation-princippet. F.eks. Tilskrives den kemoterapeutiske virkning af antibiotika til sammenhængen.

Sygdomme og klager

Thalidomid svarer til et derivat af glutaminsyre, der har en depressiv effekt på centralnervesystemet og ud over immunosuppressive og antiinflammatoriske virkninger. Stoffet betragtes som interkalativt.

Da thalidomid har en beroligende, søvnfremmende, antiinflammatorisk, tumorvækst og anti-blodkar-hæmningseffekt, blev den gjort tilgængelig for næsten alle husholdninger i slutningen af ​​1950'erne som Contergan®. På grund af dets interkalative egenskaber resulterer imidlertid indtagelse af stoffet i første trimester af graviditeten i intercalationsprocesserne beskrevet ovenfor, som har dramatiske effekter på embryonal udvikling. De nyfødte blev født med alvorlige misdannelser i lemmer eller indre organer.

På grund af dets interkalative egenskaber blokerer stoffet vækstfaktoren VEGF, som hæmmer dannelsen af ​​blodkar under embryonisk udvikling. Da embryoet reagerer særligt følsomt på skadelige påvirkninger i de første tre måneder af udviklingen, kan det endda føre til en abort ud over misdannelserne i dette tidsrum.

Bortset fra sådanne ødelæggende konsekvenser er en kræftfremkaldende, dvs. kræftfremkaldende virkning forbundet med interkalative stoffer. Dette gælder f.eks. For visse farvestoffer. Disse inkluderer ethidiumbromid eller EtBr, der farver nukleinsyre i molekylær genetik. Ethidiumbromid har molekylformlen C21H20BrN3 og interkalerer mellem de to DNA-strenge, så det pletter.

Fordi farvestoffet absorberer UV-lys ved bølgelængder på 254 til 366 nm og udsender orange-rødt lys ved bølgelængder på 590 nm, er det uerstattelig som et farvestof i molekylær genetik. Ethidiumbromid pletter DNA-prøver, der tidligere var adskilt med agarosegel. Farvestoffet sættes direkte til gelen. Dette resulterer i binding af farvestoffet til DNA'et, hvorved DNA'et er synligt på en specifik måde. Da ethidiumbromid potentielt er kræftfremkaldende, skal der tages passende forholdsregler under brug for at forhindre direkte kontakt med slimhinde eller hud. Det samme gælder for alle andre interkalative stoffer med kræftfremkaldende virkning.


Interessante Artikler

forvirring

forvirring

Forvirring er en forstyrrelse af bevidstheden, der fører til kognitive forstyrrelser, tab af ydeevne og koncentrationsproblemer. Forvirring kan være en langsomt stigende proces, eller den kan forekomme pludseligt og akut. Ofte påvirkes ældre mennesker af en forvirring. Hvad er forvirring? Forvirring kan være en langsomt stigende proces, eller den kan forekomme pludseligt og akut. Oft

skællede

skællede

Et pladepitel er en bestemt type kropscelle kaldet, der forekommer på forskellige ydre og indre krops- og organoverflader. Skivepitel har uigennemsigtige eller beskyttende egenskaber og er derfor også kendt som epitel. Hvad er pladepitel? Epitelvæv består af celler, der er foret op efter hinanden, men formen og tykkelsen af ​​de dannede rækker er forskellige afhængigt af kropsområdet og funktion. Derfor ke

Fibromyalgi (fibromyalgi-syndrom)

Fibromyalgi (fibromyalgi-syndrom)

Fibromyalgi eller Fibromyalgi-syndrom (FMS) er en tilstand, der er kendetegnet ved svær smerte i kroppen. Årsagerne er endnu ikke undersøgt, og behandlingen er primært rettet mod at lindre symptomerne. Fibromyalgi er i øjeblikket ikke hærdes, men sværhedsgraden af ​​symptomerne kan reduceres i alderdommen. Hvad er f

serotonin-mangel

serotonin-mangel

Serotonin er et hormon, der også fungerer som en neurotransmitter. Det kaldes også lykkehormon, da det kan føre til depression og angst i en serotoninmangel. Stigningen i serotonin i kroppen hos den person, der er påvirket af medicin eller diæt, fører normalt til en forbedring af humøret. Hvad er serotoninmangel? Serot

Kavernøs sinus

Kavernøs sinus

Den kavernøse sinus er et forstørret blodåre i de hårde hjernehinden. Han er en af ​​de cerebrale blodledere. Hvad er den kavernøse sinus? Den kavernøse sinus er en venøs blodleder i den menneskelige hjerne. Navnet Sinus cavernosus kommer fra latin. Sinus betyder oversat til tysk som "hjerte", "taske" eller "taske". Udtrykket

Bubble (bulla, hudblister)

Bubble (bulla, hudblister)

Næsten enhver person kender hudblærer ved lettere forbrændinger eller efter at have taget nye sko. At kende årsagerne til en hudblister gør det let at behandle og i mange tilfælde forhindre det på forhånd. Hvad er en hudblister? En hudblister, også kaldet bulla, er en patologisk læsion, hvor væske ophobes på grund af irritation af huden og synligt udbuler hudens område udad. En hudblist