تهيه و شناسايي نانوذرات نقره عاملدارشده با 4-بنزنسولفوناميدتيوفنل و بررسي پيوند آن با دياكسيريبونوكلوئيك اسيد(DNA) و سرم آلبومين انساني (HSA) و سرم آلبومين گاوي (BSA) به روش هاي متفاوت طيف نورسنجي

Preparation and identification of 4- benzenesulfonamidethiophenol grafted on silver nanoparticles and binding studies with calf thymus DNA, human serum albumin and bovin serum albumin using spectroscopic and molecular docking methods

نانوذه­ هاي نقره عاملدارشده با 4-بنزنسولفوناميدتيوفنل (BSATP-AgNPs) تهيه و تشكيل نانوذرات BSATP-AgNPs با روش هاي طيف ­سنجي فروسرخ تبديل فوريه (FTIR)، طيف­ هاي رزونانس مغناطيسي (1H NMR)، ميكروسكوپي عبوري الكتروني (TEM) و طيفنورسنجي UV-Vis شناسايي شد. برهم­كنش نانوذرات با دياكسيريبونوكلوئيك اسيد (DNA) و سرم آلبومين انساني (HSA ) و سرم آلبومين (BSA) گاوي با روش ­هاي طيفنورسنجي UV-Vis، طيف ­سنجي فلورسانس، طيف دو رنگ نمايي دوراني (CD)، اندازه گيري گرانروي و داكينك مولكولي بررسي شد. داده هاي طيفي د ورنگ نمايي دوراني نشان داد كه پيوند نانوذرات با DNA منجر به تغيير در ساختار DNA مي شود كه نشان دهنده حالت پيوند شيار جزيي است. در فلورسانس نانوذره­ هاي BSATP-AgNPs در حضور مقادير متفاوت DNA كاهش شدت مشاهده شد. عامل هاي ترموديناميكي نشان داد كه پيوند يوني نقش اصلي را در پيوند نانوذرات به DNA دارند. مطالعه ­هاي داكينگ مولكولي نيز حاكي از وجود شيار جزئي پيوند است. با توجه به نتايج و داده هاي آزمايشي، برهم ­كنش قابل توجهي بين نانوذرات BSATP-AgNPs با HSA و BSA مشاهده شد. نتايج داده هاي CD نشان داد كه صورت بندي مولكول هاي HSA و BSA به طور قابل توجهي در حضور نانوذرات BSATP-AgNPs تغيير مي كند. مقادير ΔH0 منفي و ΔS0 مثبت نشان داد كه برهم ­كنش عمده بين نانوذرات و HSA پيوند­هاي هيدروژني و نيروهاي ضعيف واندروالس است. افزون بر اين، با توجه به داده هاي ترموديناميكي (آنتالپي منفي و تغييرات آنتروپي مثبت)، آبگريزي نقش پايه اي در پيوند نانوذرات به BSA ايفا كرده است. نتايج آزمايش ­هاي رقابتي نشان دهنده ­هاي جايگاه پيوند تاييد كرد كه نانوذرات BSATP-AgNPs به سرم آلبومين انساني در مكان I زيرگروه IIA و به BSA در مكان II پيوند شده است.

In this article, silver nanoparticles capped with 4- benzenesulfonamideaminothiophenol (BSATP-AgNP) were synthesized. The formation of synthesized nanoparticles was characterized by UV–Vis spectroscopy, FTIR, TEM, and NMR. The interactions between the silver nanoparticles with calf-thymus DNA, human serum albumin (HAS) and bovine serum albumin (BSA) were investigated by UV-Vis spectroscopy, fluorescence spectroscopy, circular dicroism (CD) spectroscopy, viscosity measurements, and molecular docking studies. Circular dicroism data showed that binding of BSATP-AgNPs to DNA resulted in changes in the structure and conformation of DNA. This indicates a minor groove mode of binding. Fluorimeteric studies showed a decrease in fluorescence intensity of the BSATP-AgNPs in the presence of increasing amounts of DNA solution. The results of CD data indicate that the conformation of HSA and BSA molecules is changed significantly in the presence of BSATP-AgNPs. The negative ΔH and ΔS values indicate that the main interactions between BSATP-AgNPs and HSA were hydrogen bonding and weak van der Waals forces. The results of the site marker competitive experiment confirmed that the BSATP AgNPs can bind to HSA located within site I (subdomain IIA) and BSA within site II. The experimental results were in agreement with the results obtained via a molecular docking study. This study provided important insight into the interaction of BSATP-AgNPs with DNA and serum albumin, facilitating further investigation on the pharmacological behavior of BSATP-AgNPs.