Oxidação de etenoadutos exocíclicos de DNA pelo oxigênio molecular singlete

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Brum, Hulyana, 1996-
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/78718
Resumo: Orientadora: Profa. Dra. Glaucia Regina Martinez
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spelling Brum, Hulyana, 1996-Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Ciências (Bioquímica)Martinez, Glaucia Regina2022-09-22T12:44:53Z2022-09-22T12:44:53Z2022https://hdl.handle.net/1884/78718Orientadora: Profa. Dra. Glaucia Regina MartinezDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências (Bioquímica). Defesa : Curitiba, 25/02/2022Inclui referênciasResumo: Os etenoadutos exocíclicos de DNA são modificações das bases nitrogenadas induzidas por carcinógenos ocupacionais e ambientais, que têm sido muito estudados nos últimos anos devido seu papel importante nos processos de mutagênese e carcinogênese. A peroxidação lipídica também é considerada uma das principais fontes de formação dos etenoadutos de DNA. Estes danos, se não reparados, podem desencadear mutações contribuindo para o desenvolvimento do câncer. Recentemente, alguns estudos sugeriram que espécies reativas de oxigênio (ROS) podem reverter estas lesões de DNA. Dentre as ROS, foi mostrado que o oxigênio molecular singlete (¹O2) reage com a 1,N²-eteno-2'-desoxiguanosina (1,N²- (épsilon)dGuo) por meio da cicloadição [2+2], resultando na 2'-desoxiguanosina (dGuo) como produto final, ou seja, o ¹O2 restaurou o nucleosídeo normal. Além disso, nessa reação foi detectado um produto intermediário inédito do ¹O2 contendo um grupamento diol (glicol) em sua estrutura. O presente trabalho teve como objetivo contribuir na elucidação de mecanismos químicos envolvidos nas reações oxidação de etenoadutos pelo estudo da oxidação do 1, N6-eteno-2'-desoxiadenosina (1, N6- (épsilon)dAdo) e do 3, N4-eteno-citosina (3, N4-(épsilon)Cit) pelo ¹O2 por meio de análises e caracterização de produtos gerados. Para geração de ¹O2 foi realizada a fotossensibilização tipo II e a termodecomposição de endoperóxidos sem e com oxigênio-18 (DHPN16O2 e DHPN18O2). Para identificar e caracterizar os produtos foram utilizadas técnicas de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) e espectrometria de massas. Também foi avaliada a estabilidade dos produtos. A oxidação do 1, N6-(épsilon)dAdo resultou na formação dos produtos N-formil-dAdo e dAdo. O produto N-formildAdo degrada a 37°C, resultando na formação de dAdo como produto final. A oxidação do 3, N4-(épsilon)Cit resultou na formação de citosina-glicol, N-formil-citosina e a citosina. Os produtos citosina-glicol e N-formil citosina se decompõem a 37°C formando a citosina como produto final da reação. Os dados obtidos neste trabalho mostraram que a reação do 1O2 com 1, N6-(épsilon)dAdo e 3, N4- (épsilon)Cit resultou na formação de 2'-desoxiadenosina e a citosina como produto final, respectivamente, por meio da cicloadição [2+2]. Portanto, os dados obtidos no presente trabalho sugerem que o ¹O2 restaurou as nucleobases de origem.Abstract: Exocyclic DNA adducts are induced by occupational and environmental carcinogens that have been studied in over the years due to major role in mutagenesis and carcinogenesis processes. Lipid peroxidation is also considered one of the main sources of DNA adduct formation. These lesions, if not repaired, can trigger mutations contributing to the development of cancer. Recently, some studies have suggested that reactive oxygen species (ROS) may be undoing these DNA damage. Among the ROS, it was highlighted that singlet oxygen (¹O2) can react with the lesion 1, N²-etheno- 2'-deoxyguanosine (1, N²- (épsilon)dGuo) through cycloaddition [2 + 2] to end in 2'- deoxyguanosine (dGuo) as a final product, that is, 1O2 restored the normal nucleoside. Furthermore, in this reaction, an unpublished 1O2 intermediate product containing a diol group in its structure was detected. Therefore, the present work aims to contribute to the elucidation of chemical mechanisms involved in the oxidation reactions of ethenoadducts 1, N6-etheno-2'-deoxyadenosine (1, N6-(épsilon)dAdo) and 3, N4- ethenocytosine (3, N4 - (épsilon)Cit) by ¹O2 through analysis and characterization of generated products. Type II photosensitization and endoperoxide thermodecomposition (DHPN16O2 and DHPN18O2) were used to generate ¹O2. The identification and characterization of the products was carried out using Nuclear Magnetic Resonance (NMR) and mass spectrometry techniques. The stability of the products was also evaluated. The oxidation of 1,N6-(épsilon)dAdo resulted in the formation of N-formyl-dAdo and dAdo products. The N-formyl-dAdo decompose at 37°C, resulting in the formation of dAdo as a final product. Oxidation of 3, N4-(épsilon)Cit resulted in the formation of cytosineglycol, N-formyl-cytosine and cytosine. The cytosine-glycol and N-formyl cytosine decompose at 37°C, forming cytosine as a final product. The data obtained in this work suggest that the reaction of ¹O2 with 1, N6-(épsilon)dAdo and 3, N4-(épsilon)Cit resulted in the formation of dAdo and a cytosine as final product, respectively, through cycloaddition [2+2]. Therefore, from these results, we reinforce the possible role of ¹O2 in the cleanup of etheno adducts by regenerating the normal nucleobase.1 recurso online : PDF.application/pdfDano ao DNACarcinogenosBioquímicaOxidação de etenoadutos exocíclicos de DNA pelo oxigênio molecular singleteinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - HULYANA BRUM.pdfapplication/pdf2399767https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/78718/1/R%20-%20D%20-%20HULYANA%20BRUM.pdf6d1689aaad4fecbea9d5977e77e39deaMD51open access1884/787182022-09-22 09:44:54.003open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/78718Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082022-09-22T12:44:54Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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