Happolabiilit pallonukleiinihapot
Laine, Toni (2021-06-22)
Happolabiilit pallonukleiinihapot
(22.06.2021)
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
avoin
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2021080942498
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2021080942498
Tiivistelmä
Lähiaikoina kiinnostus oligonukleotideihin perustuviin lääkeaineisiin on kasvanut. FDA:n hyväksymiä oligonukleotidilääkkeitä oli kymmenen tammikuussa 2020, ja jotkin oligonukleotidilääkkeet ovat saaneet myyntiluvan Euroopassakin. Oligonukleotidien lääkekäytössä on kuitenkin useita haasteita. Oligonukleotidien kohdennus tiettyyn kudokseen tai solutyyppiin on haasteellista, ne eivät läpäise solukalvoa, ovat alttiita nukleaasien katalysoimalle hajotukselle ja poistuvat elimistöstä nopeasti munuaissuodatuksen kautta.
Pallonukleiinihapot (SNA, spherical nucleic acids) koostuvat keskusrakenteesta, jonka pintaan on kiinnittynyt lukuisia oligonukleotideja. SNA-rakenteilla on monia hyviä ominaisuuksia verrattuna lineaarisiin oligonukleotideihin. Ne otetaan solun sisälle tehokkaasti scavenger A -reseptorivälitteisellä endosytoosilla, ovat kestävämpiä nukleaaseja vastaan ja saavat aikaan pienemmän immuunivasteen kuin lineaariset oligonukleotidit.
Tämän tutkielman tavoitteena oli valmistaa happolabiileja SNA-rakenteita ja tutkia niiden hajoamisen kinetiikkaa eri pH:issa. Työ aloitettiin happolabiililla pentaerytritoliin ja asetaalirakenteisiin perustuvalla keskusrakenteella, josta yritettiin valmistaa SNA. Keskusrakenne kuitenkin hajosi liian herkästi, kun siihen kiinnitettiin oligonukleotideja, minkä seurauksena päätettiin vaihtaa lähestymistapaa. Seuraavaksi valmistettiin happolabiilin N-metoksioksatsolidiinilinkkerin sisältävä oligonukleotidi. Kyseisestä oligonukleotidista valmistettiin SNA liittämällä sitä C60-fullereenipohjaiseen keskusrakenteeseen. Valmistetun SNA-rakenteen hajoamisen kinetiikkaa tutkittiin pH:issa 5, 6 ja 7,4. Rakenne hajosi nopeasti pH:issa 5 ja 6, mutta oli hyvin pysyvä fysiologisessa pH:ssa 7,4. Saadut tulokset ovat lupaavia, ja verrattavissa aikaisempiin samalla linkkerillä valmistettuihin konjugaatteihin.
Pallonukleiinihapot (SNA, spherical nucleic acids) koostuvat keskusrakenteesta, jonka pintaan on kiinnittynyt lukuisia oligonukleotideja. SNA-rakenteilla on monia hyviä ominaisuuksia verrattuna lineaarisiin oligonukleotideihin. Ne otetaan solun sisälle tehokkaasti scavenger A -reseptorivälitteisellä endosytoosilla, ovat kestävämpiä nukleaaseja vastaan ja saavat aikaan pienemmän immuunivasteen kuin lineaariset oligonukleotidit.
Tämän tutkielman tavoitteena oli valmistaa happolabiileja SNA-rakenteita ja tutkia niiden hajoamisen kinetiikkaa eri pH:issa. Työ aloitettiin happolabiililla pentaerytritoliin ja asetaalirakenteisiin perustuvalla keskusrakenteella, josta yritettiin valmistaa SNA. Keskusrakenne kuitenkin hajosi liian herkästi, kun siihen kiinnitettiin oligonukleotideja, minkä seurauksena päätettiin vaihtaa lähestymistapaa. Seuraavaksi valmistettiin happolabiilin N-metoksioksatsolidiinilinkkerin sisältävä oligonukleotidi. Kyseisestä oligonukleotidista valmistettiin SNA liittämällä sitä C60-fullereenipohjaiseen keskusrakenteeseen. Valmistetun SNA-rakenteen hajoamisen kinetiikkaa tutkittiin pH:issa 5, 6 ja 7,4. Rakenne hajosi nopeasti pH:issa 5 ja 6, mutta oli hyvin pysyvä fysiologisessa pH:ssa 7,4. Saadut tulokset ovat lupaavia, ja verrattavissa aikaisempiin samalla linkkerillä valmistettuihin konjugaatteihin.