Nukleiinihappotemplatoitu polymerisaatio

dc.contributor.authorAho, Aapo
dc.contributor.departmentfi=Kemian laitos|en=Department of Chemistry|
dc.contributor.facultyfi=Luonnontieteiden ja tekniikan tiedekunta|en=Faculty of Science and Engineering|
dc.contributor.studysubjectfi=Kemia|en=Chemistry|
dc.date.accessioned2018-10-31T13:45:29Z
dc.date.available2018-10-31T13:45:29Z
dc.date.issued2018-10-25
dc.description.abstractNukleiinihappotemplatoidussa polymerisaatiossa on kyse nukleoemästen spesifisen emäspariutumisen (Watson–Crick) katalyyttisyydestä. Katalyyttisyys perustuu nukleoemäksiä sisältävien polymeeriyksikköjen paikalliskonsentraation kasvuun. Nukleiinihappojen erilaiset emässekvenssit sisältävät informaatiota, joka templatoidussa polymerisaatiossa siirtyy polymeeriin. Luonnon esimerkit nukleiinihappotemplatoiduista polymerisaatiosta ovat translaatio ja transkriptio. Näihin prosesseihin pohjautuu molekulaarinen evoluutio, johon tukeutumalla organismit ovat saavuttaneet miljardien vuosien aikana monimutkaisen rakenteen ja toiminnan. Nukleiinihappotemplatoitua polymerisaatiota käsitellään tässä tutkielmassa kahtena aihepiirinä. Ensimmäinen koskee nukleiinihappojen ei-entsymaattista replikaatiota. Ei-entsymaattinen replikaatio on relevantti prebioottisen maailman mallinnuksen vuoksi. Kysymys siitä, miten ensimmäinen geneettinen materiaali kykeni monistamaan itseään ennen entsyymien läsnäoloa, ei ole lainkaan triviaali. Ei-entsymaattinen replikaatio on pitkään haastanut tutkijoita, mutta viime vuosina on löydetty lupaavia menetelmiä aktivoida nukleotidit replikaatiota varten etukäteen tai in situ. Toisessa osiossa käsitellään nukleosidianalogien DNA-templatoitua polymerisaatiota dynaamisella kombinatorisella kemialla (DCC). DCC:ssä polymerisaatio tapahtuu reversiibelein ligaatioreaktioin. Idea reversiibelistä ligaatiokemiasta on saanut alkunsa virheellisten (ei-spesifisten) kytkentöjen ongelmasta luonnollisten nukleiinihappojen replikaatiossa. Reversiibelillä ligaatiokemialla nukleiinihappo replikoituu termodynaamisen tasapainon ajamana täsmällisemmin. DCC:n saavutuksiin kuuluu mm. monimuotoisia sivuketjuja sisältävien peptidinukleiinihappojen synteesi. Mielenkiintoisia ovat myös boronaatti¬esteri-fikaatioon perustuvat nukleosidianalogien oligomerisaatiot, joita voidaan ohjata reaktioliuoksen happamuudella. Nukleosidianalogien potentiaalisia sovelluksia ovat mm. molekyylien ohjattu evoluutio ja synteetiset solut. Kokeellisessa osuudessa tutkittiin nukleosidien dioksaanianalogien käytettävyyttä nukleiinihappotemplatoidussa oligomerisaatiossa. Työssä osoitettiin N(Me)-alkoksiamiini-funktiolla varustetun nukleosidin kondensoituvan reversiibelisti nukleosidin dioksaanianalogin hemiasetaaliin. Ligaatioreaktion nopeus ja tasapainon asema olivat riippuvaisia reaktioliuoksen happamuudesta. Tulokset viittasivat tutkittujen dioksaanianalogien olevan potentaalisia rakenneyksikköjä DNA-templatoituun DCC-pohjaiseen oligomerisaatioon.
dc.format.extent88
dc.identifier.olddbid163010
dc.identifier.oldhandle10024/146205
dc.identifier.urihttps://www.utupub.fi/handle/11111/13392
dc.identifier.urnURN:NBN:fi-fe2018103146964
dc.language.isofin
dc.rightsfi=Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.|en=This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.|
dc.rights.accessrightsavoin
dc.source.identifierhttps://www.utupub.fi/handle/10024/146205
dc.subjectnukleosidi, nukleotidi, nukleiinihappo, DNA, RNA, PNA nukleosidianalogi, katalyysi, templaatti, polymerisaatio, supramolekulaarinen kemia, dynaaminen kombinatorinen kemia
dc.titleNukleiinihappotemplatoitu polymerisaatio
dc.type.ontasotfi=Pro gradu -tutkielma|en=Master's thesis|

Tiedostot

Näytetään 1 - 1 / 1
Ladataan...
Name:
Aho_Aapo_progradu.pdf
Size:
3.1 MB
Format:
Adobe Portable Document Format