La intercalació és la intercalació de partícules com molècules o ions en certs compostos químics com les gelosies cristal·lines. En bioquímica, el terme s’associa a la intercalació de partícules entre parells de bases adjacents d’ADN, que poden provocar mutacions en xarxa. Les propietats intercalàries les té, per exemple, la substància talidomida, que ha generat un escàndol de malformació.
Què és la intercalació?
La intercalació és la incorporació de partícules com molècules o ions en certs compostos químics com les gelosies cristal·lines. En química, la intercalació és la intercalació de molècules, ions o àtoms en compostos químics. L’estructura de les partícules roman essencialment constant durant el procés d’intercalació. En química inorgànica, la intercalació es refereix principalment a la intercalació de partícules entre els plans de gelosia dels cristalls en capes. En aquest context, per exemple, la intercalació d’un metall alcalí en el grafit dóna lloc a nous compostos en forma de complexos d’intercalació. Els compostos d’intercalació de cristalls requereixen grans forces d’interacció en les capes implicades i mínimes entre les capes adjacents. En bioquímica, el terme torna a referir-se a l’ADN. En el procés, certes molècules s’insereixen a la doble hèlix de l’ADN intercalant-se entre parells de veïns bases. El procés d’intercalació bioquímica no és un procés fisiològic. És un procés fisiopatològic que altera la replicació i la transcripció de l’ADN. La intercalació s’associa causalment amb mutacions genètiques que són predominantment rellevants en el procés de replicació. El resultat és la malformació dels teixits individuals. A més de les propietats mutagèniques, també es diu que la intercalació en el sentit bioquímic és cancerígena, és a dir càncer-Causes, propietats. Els compostos amb potencial intercalatiu inclouen, per exemple, citostàtics, que s'utilitzen a càncer teràpia. Mitjançant substàncies intercalatives, s’indueix un dany a l’ADN com a part del tractament, cosa que provoca la mort del tumor.
Funció i tasca
En la intercalació bioquímica, les molècules de l’ADN s’insereixen a la doble hèlix de parells de bases adjacents i interfereixen en la replicació i transcripció del material genètic. En el procés de replicació, la intercalació provoca principalment mutacions d’enquadrament, també conegudes com a mutacions de fotogrames de lectura, desplaçaments de fotogrames de lectura o mutacions de fotogrames de desplaçament. La intercalació té com a resultat la inserció de parells de bases (3n +1), la qual cosa distorsiona la quadrícula de l’ARNm a l’ADN. Com a conseqüència, mutat proteïnes es formen la seqüència d’aminoàcids s’altera en totes les posicions des de la posició de la mutació. Per tant, s’introdueix un codó stop que es posa al començament, que finalitza la síntesi de proteïnes en termes de traducció. Les mutacions ràster cap al final del marc de lectura de vegades allarguen el polipèptid perquè dificulten el reconeixement del codó stop fisiològic. Els humans es beneficien dels processos d’intercalació principalment mitjançant citostàtics les drogues solia tractar càncer. Tot i els avenços mèdics de les darreres dècades, citostàtics, a causa de les seves propietats intercalatives, encara es consideren de vegades el tractament més eficaç contra el càncer maligne. S’utilitzen substàncies químiques tòxiques quimioteràpia i interrompre, retardar o prevenir el cicle cel·lular de les cèl·lules tumorals, de manera que les cèl·lules malignes ja no s’estenguin ni es dispersin. El dany de l'ADN causat per la intercalació provoca aberracions cromosòmiques o altera la formació de l'aparell del fus. D’aquesta manera, la divisió de les cel·les objectiu s’alenteix o desactiva. El grup dels citostàtics les drogues inclou diverses substàncies amb estructures químicament molt diferents. Aquestes substàncies intercalatives conegudes són l’actinomicina, les antraciclines o daunorubicina. L’home també es beneficia del principi d’intercalació en relació amb els altres les drogues. Per exemple, l’efecte quimioterapèutic de antibiòtics també s’atribueix a la connexió d’intercalació.
Malalties i malalties
La talidomida correspon a un derivat d’àcid glutàmic que té un efecte depressiu a la central sistema nerviós i mostra efectes antiinflamatoris a més d’efectes immunosupressors. La substància es considera intercalativa, ja que la talidomida té sedant, afavoridor del son, antiinflamatori, creixement antitumoral i sang efectes inhibidors de la formació de vasos, es va posar a disposició de gairebé totes les llars com a talidomida a finals dels anys cinquanta. No obstant això, a causa de les seves propietats intercalatives, la ingestió de la substància durant els primers tres mesos de embaràs condueix als processos d’intercalació descrits anteriorment, que mostren efectes dramàtics sobre el desenvolupament embrionari. Els nounats van néixer amb malformacions greus de les extremitats o òrgans interns. A causa de les seves propietats intercalatives, la substància bloqueja el factor de creixement VEGF, de manera que la formació de sang d'un sol ús i multiús. en desenvolupament embrionari s’inhibeix. Des del embrió és particularment sensible a les influències nocives durant els primers tres mesos de desenvolupament, a més de malformacions, avortament fins i tot es pot produir durant aquest període. A part d’aquestes conseqüències devastadores, les substàncies intercalatives s’associen a un efecte cancerigen. Això s'aplica, per exemple, a certs colorants. Aquests inclouen el bromur d’etidi o EtBr, que tinc àcid nucleic en molècules genètica. El bromur d’etidi té la fórmula molecular C21H20BrN3 i s’intercala entre les dues cadenes d’ADN, donant lloc a una tinció. Atès que el tint absorbeix la llum ultraviolada en longituds d'ona de 254 a 366 nm i emet llum vermella ataronjada amb longituds d'ona de 590 nm, és insubstituïble com a colorant en molècules moleculars. genètica. El bromur d’etidi taca mostres d’ADN que prèviament han estat separades mitjançant un gel d’agarosa. El colorant s’afegeix directament al gel. Això es tradueix en la unió del colorant amb l’ADN, fent visible l’ADN d’una manera específica. Atès que el bromur d’etidi és potencialment cancerigen, cal tenir una seguretat adequada mesures s'ha de prendre durant l'ús per evitar el contacte directe amb mucosa or pell. El mateix s'aplica a totes les altres substàncies intercalatives amb efectes cancerígens.
