Interacción de cationes con bases del ADN : estudio de sus propiedades espectroscópicas y caracterización estructural

Abstract

La interaccion entre cationes y bases del ADN puede inducir cambios que afectan desde el plegamiento macromolecular hasta el reconocimiento base base siendo aspectos de gran interes tanto desde el punto de vista de la investigacion basica como para el desarrollo de futuras aplicaciones tecnologicas. Por otro lado, la respuesta espectroscopica de los sistemas del tipo Cation ADN resulta intrigante y ofrece un gran abanico de potenciales aplicaciones, sin embargo todavia no se conoce el mecanismo molecular que regula la espectroscopia de estos sistemas. El objetivo central del este trabajo doctoral fue estudiar como la interaccion con diferentes atomos y cationes permite estabilizar apareamientos y plegamientos no can_onicos en el ADN/ARN y como dicha interaccion determina las propiedades opticas de los agregados generados, de forma tal de indagar en las razones que originan los altos rendimientos cuanticos de fluorescencia de los sistemas hibridos Ag-ADN. Para obtener informacion molecular detallada acerca del problema planteado, se eligieron sistemas modelo simplificados, factibles de ser estudiados en fase gaseosa, asilados y mediante tecnicas de espectroscopia laser. De tal forma que los resultados obtenidos constituyan un punto de partida que permitan avanzar en el estudio del problema planteado, desde un enfoque “bottom-up" aumentando la complejidad del modelo empleado. En este marco, los sistemas quimicos mas relevantes empleados fueron la piridina, tirosina y las bases del ADN/ARN, interaccionando con H+, Ag+ y Ag. Para obtener informacion acerca de la estructura de los agregados estudiados se utiliz_o la espectroscopia de disociacion multifotonica IR, y las tecnicas de ionizacion multifotonica aumentada por resonancia y la fragmentacion UV fueron empleadas para estudiar la fotofsica de dichos agregados. Los resultados experimentales siempre fueron contrastados con simulaciones de estructura electronica.