Интеркаляция (химия)

Интеркаляция — обратимое включение молекулы или группы между другими молекулами или группами.

Интеркаляция ДНК

Существует несколько способов, которыми молекулы (в данном контексте называемые лигандами) могут взаимодействовать с ДНК. Лиганды могут связываться ковалентно или электростатически либо интеркалировать. Интеркаляция возможна в случае, если лиганд имеет подходящие размеры и химическую природу и может поместиться между основаниями ДНК. Такие лиганды обычно имеют полициклическую, ароматическую структуру, являются плоскими.

ДНК-интеркаляторы используются при химиотерапии как средства, ингибирующие репликацию ДНК в быстрорастущих раковых клетках, например, доксорубицин (адриамицин) и даунорубицин (оба применяются для лечения болезни Ходжкина), и дактиномицин (применяют для лечения нефробластомы, саркомы Юинга и рабдомиосаркомы).

Взаимодействие РНК-полимеразы с ДНК-матрицей блокируется противоопухолевым антибиотиком актиномицином D, который связывается в щелях между соседними парами азотистых оснований, зачастую между G-C-парами (процесс интеркаляции), противодействуя взаимодействию фермента с полидезоксирибонуклеотидной цепью.

В молекулярной биологии интеркалирующие агенты, такие как бромистый этидий, используются для флуоресцентной маркировки ДНК, например при электрофорезе ДНК в агарозном геле.