N-metoksioksatsolidiiniligaatiolla silloitetut G-kvadrupleksit
5.56 MB
avoin
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
Lataukset182
Pysyvä osoite
Verkkojulkaisu
DOI
Tiivistelmä
2000-luvulla alkaneen lääkinnällisesti aktiivisten nukleiinihappojen
biomolekyylikonjugaattien tutkimuksen myötä on noussut tarve erilaisille katkeaville
linkkerirakenteille. Yleisesti nämä linkkerit jaetaan kahteen ryhmään: kemiallisesti
hajoavat linkkerit ja entsymaattisesti hajoavat linkkerit. Kemiallisten linkkerien toiminta
perustuu verenkierrossa pysyvään rakenteeseen, joka hajoaa kohdesolun tai kudoksen
olosuhteissa ja seurauksena on kuljetettavan lääkeaineen vapautuminen. Esimerkkejä
kemiallisesti hajoavista linkkerirakenteista ovat hydratsonit, jotka hajoavat happamissa
olosuhteissa, ja disulfidit, jotka hajoavat pelkistävissä olosuhteissa. Tässä tutkimuksessa
käytetty N-metoksioksatsolidiinilinkkeri on uusi pH-herkkä rakenne. Kuten hydratsonit,
se on suhteellisen pysyvä neutraaleissa tai emäksisissä olosuhteissa. Happamissa
olosuhteissa N-metoksioksatsolidiinit kuitenkin hajoavat hapon katalysoiman
hydrolyysin kautta.
G-kvadrupleksit (G4) ovat DNA:n sekundäärirakenteita, jotka muodostuvat genomin
perättäisiä guaniineja sisältäviin alueisiin, kuten telomeereihin. G4-rakenteet ovat
pinoutuneita, neljän guaniinin muodostamia ”kvartetteja”. G4-rakenteiden
muodostuminen ja niiden pysyvyys on vahvasti sidoksissa K+
-ionin konsentraatioon.
G4-rakenteella, joka olisi dynaaminen, pH herkkä ja stabiili neutraaleissa oloissa, olisi
potentiaalia toimia lääkekuljettimena, biosensorina tai nanoteknologiassa. Tämän
tutkielman tarkoituksena oli tutkia G-kvadruplekseja muodostavan wtTel26 geenistä
pilkottujen oligonukleotidien hybridisaation ajamaa N-metoksioksatsolidiiniligaatiota.
Tutkimus aloitettiin valmistamalla päistään modifioidut oligonukleotidit, jotka pareittain
muodostaisivat N-metoksioksatsolidiiniligaation kautta wtTel26 sekvenssin.
Tutkimuksessa käytettiin kolmea eri mallia, joissa ligaation kohta olisi hybridisoituneen
rakenteen eri silmukoissa. Alustavissa kokeissa todistettiin reaktion toimivuus, jonka
jälkeen tutkittiin sen riippuvuutta K+-ionin konsentraatiosta. Reaktion muodostumisen
nopeutta mitattiin pH:ssa 5, + 20 °C lämpötilassa. Syntyneet G-kvadrupleksit
karakterisoitiin massaspektrometrisesti. Lisäksi niiden G-kvadrupleksinen laskostuminen
todennettiin CD-spektroskopialla vertailemalla eristettyjen tuotteiden spektrejä puhtaan
wtTel26 CD-spektriin.