Oksidatif DNA hasarı ve kromatografik yöntemlerle tespit edilmesi

Abstract

Serbest radikaller, hücresel metabolizma sırasında veya ekzojen ajanlarla meydana gelen kimyasal ürünlerdir. Bu ürünler hücrelerde DNA, protein, lipid, karbonhidratlar gibi biyomoleküllerle etkileşime girmekte ve sonuçta meydana gelen oksidatif DNA hasarı mutajenite, karsinojenite ve yaşlanmaya yol açmaktadır. Bu hasar mekanizması, karbon merkezli şeker radikallerinin ve OH- veya H- bağlanmış heterosiklik baz radikallerinin oluşumuna yol açan, serbest radikallerin ayrılma ve birleşme tepkimelerinden ibarettir. Bu radikallerin daha fazla tepkimeye girmesi ise çok sayıda hasarlı ürünün oluşmasına yol açar. Oksidatif DNA hasarının önemini ve mekanizmasını anlayabilmek için doğru ve kesin ölçümlerin yapılması gereklidir. Bu amaçla, geçmişten günümüze; immunokimyasal teknikler, kapillar elektroforez, tek hücre jel elektroforezi (Comet testi), alkalin elusyon testi ve kromatografi gibi çeşitli analitik yöntemler kullanılmıştır. Bu yöntemlerden gaz kromatografi kütle spektrometresi (GC-MS) ve likit kromatografi kütle spektrometresi (LC-MS) çok sayıda hasarlı ürünün tanımlanması ve miktarının ölçülmesinde günümüzde yaygın olarak kullanılırlar. Hazırlanan bu derlemede oksidatif DNA hasarının oluşum mekanizması, hasara neden olan etmenler ve hasarın tespitinde kullanılan kromatografik yöntemler hakkında bilgi verilmesi amaçlanmıştır.

Free radicals are produced in cells by cellular metabolism and exogenous agents. These specie reacts with biomolecules in cells, including DNA, proteins, lipids and carbonhydrates. The resulting oxidative damage to DNA, is implicated in mutagenesis, carcinogenesis, and aging. Mechanism of damage involve abstractions and addition reactions by free radicals leading to carbon-centered sugar radicals and OH- or H- adduct radicals of heterocyclic bases. Further reactions of these radicals yield numerous products. To understand the importance and mechanism of DNA damage it is necessary to carry out accurate and precise measurements. For this purpose from past until today; different analytical techniques such as immunochemical techniques, capillary electrophoresis, single-cell gel electrophoresis (comet assay), alkaline elution assay and chromatographic techniques have been used. Techniques that employ gas chromatography (GC) and liquid chromatography (LC) with mass spectrometry (MS) measure numerous products, and provide identification and accurate quantification. This review evaluated mechanism of DNA damage, DNA-damaging factors and determination methods.