html текст
All interests
  • All interests
  • Design
  • Food
  • Gadgets
  • Humor
  • News
  • Photo
  • Travel
  • Video
Click to see the next recommended page
Like it
Don't like
Add to Favorites

Искусственная спиральная молекула повторила поверхностные свойства ДНК


K. Ziach et al./ Nature Chemistry, 2018

Французские химики синтезировали ароматический олигоамид, по своим поверхностным свойствам — расположению и заряду химических групп — полностью аналогичный двойной спирали ДНК. Полученную молекулу можно использовать в качестве ингибитора реакции между ДНК и теми ферментами, для которых не важна последовательность нуклеотидов, а взаимодействие основано только на поверхностных свойствах нуклеиновой кислоты, пишут ученые в статье в Nature Chemistry.

Кодирование информации и образование двойной спиральной структуры в молекуле ДНК происходит, в первую очередь, за счет нужной последовательности азотистых оснований. Однако многие неспецифичные взаимодействия с белками внутри клетки определяются не внутренней структурой двойной спирали ДНК, а ее внешней поверхностью, на которую попадают отрицательно заряженные фосфатные группы. И если синтетических аналогов ДНК, способных кодировать информацию за счет тех или иных последовательностей химических групп, было предложено немало, то создать искусственный аналог двойной спирали ДНК, который обладал бы такими же поверхностными свойствами (в первую очередь, обладающими тем же пространственным расположением наружных химических групп и их зарядом), к настоящему моменту создано не было. Тем не мене, такие соединения могут оказаться весьма полезными для создания лекарственных препаратов, основанных на регуляции взаимодействия между ферментами и нуклеиновыми ксилотами.

Французские химики под руководством Ивана Хуца (Ivan Huc) из Университета Бордо синтезировали спиральную молекулу, которая за счет своей структуры внешне имитирует двойную спираль ДНК: в ней точно таким же образом расположены так же заряженные химические группы. Состоит предложенная молекула из трех типов ароматических молекул на основе хинолина, содержащих в своем составе карбоксильную и аминогруппу, а также присоединенный фосфатный участок. За счет реакции между карбоксильной и аминогруппой несколько таких молекул могут объединяться в единый ароматических олигоамид с вытянутой закрученной структурой. Наружу из этой спиральной структуры оказываются направлены заряженные отрицательно фосфатные группы.

Три типа хинолиновых молекул, которые выступали в роде мономеров олигоамидной спиральной структуры

K. Ziach et al./ Nature Chemistry, 2018

Объединение хинолиновых мономеров разного типа в единую олигоамидной спиральную молекулу

K. Ziach et al./ Nature Chemistry, 2018

В зависимости от порядка чередования структурных единиц в этом олигоамиде, можно получать несколько видов спиральных молекул с различной степенью «закрученности», с углом поворота спирали на каждом шаге от 5 до 70 градусов. Один из типов молекул, при котором каждый следующий фосфат в цепочке повернут относительно предыдущего на примерно на 35 градусов, очень близок по своей структуре к двойной цепочке ДНК, в которой практически такой же угол поворота.

Спиральные молекулы, образованные разными типами хиноновых мономеров. Шариками в структурах обозначены фосфатные группы

K. Ziach et al./ Nature Chemistry, 2018

Оказалось, что кроме внешнего структурного подобия, синтезированные ароматические олигоамиды обладают и химическим сходством. Они, так же как и олигонуклеотиды, могут реагируют с теми ферментами, для которых взаимодействие с молекулой ДНК не зависит от последовательности нуклеотидов, а определяется только внешней структурой. В частности, эти олигоамиды удалось связать с топоизомеразой-1 и интегразой ВИЧ-1, и встроились искусственные аналоги ДНК ровно на то место, куда должна присоединяться молекула ДНК.

Ученые утверждают, что полученные ими искусственные аналоги ДНК с аналогичным расположением и зарядом поверхностных групп, уже сейчас можно использовать для разработки новых лекарственных препаратов, в которых эти молекулы будут выполнять роль ингибиторов реакций между ферментами и ДНК, просто встраиваясь на место нуклеиновой кислоты.

Изучение искусственных аналогов нуклеиновых кислот не ограничивается поискам веществ, которые по своим свойствам напоминают или повторяют природные соединения. Другое направление подобных исследований — расширение возможностей кодирования информации с помощью нуклеиновых кислот. Например, с помощью добавления в структуру аптамеров ДНК новых типов азотистых оснований, которые не встречаются в природе, биохимикам удалось получить молекулы, которые направленно связываются с маркерами раковых клеток.

Александр Дубов

Читать дальше
Twitter
Одноклассники
Мой Мир

материал с nplus1.ru

3

      Add

      You can create thematic collections and keep, for instance, all recipes in one place so you will never lose them.

      No images found
      Previous Next 0 / 0
      500
      • Advertisement
      • Animals
      • Architecture
      • Art
      • Auto
      • Aviation
      • Books
      • Cartoons
      • Celebrities
      • Children
      • Culture
      • Design
      • Economics
      • Education
      • Entertainment
      • Fashion
      • Fitness
      • Food
      • Gadgets
      • Games
      • Health
      • History
      • Hobby
      • Humor
      • Interior
      • Moto
      • Movies
      • Music
      • Nature
      • News
      • Photo
      • Pictures
      • Politics
      • Psychology
      • Science
      • Society
      • Sport
      • Technology
      • Travel
      • Video
      • Weapons
      • Web
      • Work
        Submit
        Valid formats are JPG, PNG, GIF.
        Not more than 5 Мb, please.
        30
        surfingbird.ru/site/
        RSS format guidelines
        500
        • Advertisement
        • Animals
        • Architecture
        • Art
        • Auto
        • Aviation
        • Books
        • Cartoons
        • Celebrities
        • Children
        • Culture
        • Design
        • Economics
        • Education
        • Entertainment
        • Fashion
        • Fitness
        • Food
        • Gadgets
        • Games
        • Health
        • History
        • Hobby
        • Humor
        • Interior
        • Moto
        • Movies
        • Music
        • Nature
        • News
        • Photo
        • Pictures
        • Politics
        • Psychology
        • Science
        • Society
        • Sport
        • Technology
        • Travel
        • Video
        • Weapons
        • Web
        • Work

          Submit

          Thank you! Wait for moderation.

          Тебе это не нравится?

          You can block the domain, tag, user or channel, and we'll stop recommend it to you. You can always unblock them in your settings.

          • nplus1.ru
          • ученые
          • университет
          • исследования
          • домен nplus1.ru

          Get a link

          Спасибо, твоя жалоба принята.

          Log on to Surfingbird

          Recover
          Sign up

          or

          Welcome to Surfingbird.com!

          You'll find thousands of interesting pages, photos, and videos inside.
          Join!

          • Personal
            recommendations

          • Stash
            interesting and useful stuff

          • Anywhere,
            anytime

          Do we already know you? Login or restore the password.

          Close

          Add to collection

             

            Facebook

            Ваш профиль на рассмотрении, обновите страницу через несколько секунд

            Facebook

            К сожалению, вы не попадаете под условия акции