ارزیابی شیوه پیوندی داروی تاموکسیفن با dna به صورت تجربی و محاسباتی

زمینه و هدف: تاموکسیفن از گروه داروهای تعدیل‌کننده‌ی‌ انتخابی گیرنده استروژن و از داروهای موثر در پیشگیری و درمان برخی از سرطان‌‌ها (مانند سرطان سینه) است. در این پژوهش، برهم‌کنش داروی تاموکسیفن با (دی‌ان‌ای) به صورت تجربی بررسی شد. همچنین، ساختار الکترونی سامانه مولکولی تاموکسیفن (در ابعاد اتمی) به صورت نظری با استفاده از نظریه اتم در مولکول (aim) بررسی شد. مواد و روش ها: ابتدا در بخش تجربی پژوهش، برهم‌کنش تاموکسیفن با دی‌ان‌ای با استفاده از تکنیک طیف‌سنجی (uv-vis) و روش هیدرودینامیکی ویسکومتری بررسی شد. سپس، در بخش نظری این پژوهش، با استفاده از روش‌های شیمی محاسباتی برخی از خواص سامانه مولکولی تاموکسیفن، مانند چگالی حالات الکترونی (dos)، انرژی اوربیتال‌های مرزی (homo/lumo) و انرژی پتانسیل الکترواستاتیک (esp) و نقشه راه توزیع چگالی الکترونی و لاپلاسی آن مطالعه شد. ملاحظات اخلاقی: این مقاله یک متاآنالیز با نمونه حیوانی است.یافته ها: نتایج به‌دست‌آمده تکنیک طیف‌سنجی uv-vis و روش ویسکومتری نشان‌دهنده وجود اثرهایپرکرومیسم و هایپوکرومیسم است. به علاوه، نتایج آزمایشات به غلظت داروی تاموکسیفن وابسته بود و در نوع پیوند شدن آن با دی‌ان‌ای تاثیر داشت. همچنین، تحلیل مطالعات محاسباتی روی داروی تاموکسیفن بیانگر این موضوع است که سازوکارهای توزیع بار و انرژی محلی در سامانه مولکولی تاموکسیفن نقش بسزایی در چگونگی پیوند این دارو با دی‌ان‌ای دارد.نتیجه گیری: بر اساس نتایج تجربی حاصل از طیف‌سنجی uv-vis و ویسکومتری و همچنین با توجه به خواص الکترونی ارتعاشی سامانه مولکولی تاموکسیفن مشخص شد که داروی تاموکسیفن با بیشتر جایگاه‌های دی‌ان‌ای دارای برهم‌کنش قابل ملاحظه است. 

evaluation of the method of binding tamoxifen to dna experimentally and computationally

background and aim: tamoxifen is a group of drugs of selective estrogen receptor modulators, and is one of the drugs effective in the prevention and treatment of some cancers (such as breast cancer). in this study, the interaction of tamoxifen with dna is investigated experimentally. also, the electronic structure (at atomic scale) of the molecular system of tamoxifen was theoretically investigated, using atom in molecule (aim) theory.methods & materials: first, in the experimental section of this study, the interaction of tamoxifen with dna were investigated by uv-vis technique and hydrodynamic method (viscometry). in addition, the analysis of the experimental results shows the obvious effect of concentration on the mechanism of how the tamoxifen molecule binds to dna. then, in the theoretical part of this research, using computational biophysical chemistry methods, some properties of tamoxifen molecular system, such as electronic density of states (dos), boundary orbital’s energy (homo/lumo), electrostatic potential energy (eps) and electronic contour maps of the electron density and its laplacian, will be calculated.ethical considerations: this article is a meta-analysis with animal sample.results: result of the uv-vis spectroscopy technique and viscometry indicated hyperchromism and hypochromism effect. in addition, the result were depend on the concentration of the drug and affected the kind of binding of tamoxifen to dna. the analysis of computational studies on the drug tamoxifen suggests that the mechanism of the local charge/energy distribution in the molecular system of tamoxifen plays an important role in how this drug binds to dna.conclusion: based on the experimental results of uv-vis technique and viscometry, as well as the electronic/vibrational properties of the tamoxifen molecular system, it was defined that the tamoxifen interacts significantly with all the binding sites of dna.