поиск |
Новости химической науки > Мало ДНК – это даже к лучшему27.10.2012 Оливер Зайтц (Oliver Seitz) и Александер Ролофф (Alexander Roloff) из берлинского Университета Гумбольта разработали методику, позволяющую использовать небольшие количества ДНК для химии, управляемой ДНК.
Химия, управляемая ДНК, используется в самых разнообразных практических приложениях, таких как синтез нанопроводов или поглотителей света для скрининга лекарственных препаратов и медицинской диагностики. Эти применения основаны на реакциях лигатирования ДНК – процессов, в которых происходит связывание двух молекул. Тем не менее, выделение из биологического образца достаточного количества ДНК представляет собой непростую задачу – живые организмы как правило производят лишь небольшое количество ДНК, и даже эта ДНК при выделении из природных источников может быть повреждена.
Способом решения проблемы доступности ДНК является полимеразо-цепная реакция (ПЦР). В реакции ПЦР фермент полимераза способствует клонированию ДНК, содержащейся в небольшом образце, в результате чего появляется возможность получить большое количество копий этой ДНК. Метод ПЦР отличается высокой точностью и эффективностью.
Образец ДНК, подвергшийся процедуре нативного химического лигатирования, в полимеразо-цепной реакции. (Рисунок из Chem. Sci., 2012, DOI: 10.1039/c2sc20961f)
Исследователи из группы Зайтца использовали нативное химическое лигатирование [native chemical ligation (NCL)], которое применяется в химических превращениях белков. Процедура NCL отличается исключительно высокой хемоселективностью, ее можно быстро осуществить, и она может применяться к образцу, в составе которого имеются самые различные функциональные группы.
Зайтц поясняет, что исследователи привили к ДНК соответствующие функциональные группы, которые могут управлять лигатированием, получив в результате этой операции пептиднуклеиновые кислоты [peptide nucleic acids (PNA)]. Коньюгаты пептдннуклеиновых кислот способствуют распознаванию и связыванию с ДНК-шаблоном, что позволяет сблизить реагенты и ДНК для начала процесса лигатирования. При этом без ДНК-шаблона молекулы пептиднуклеиновых кислот не принимают участие в реакции лигантирования.
Обычно для начала реакции требуются сравнительно большие, наномолярные количества ДНК. Химические процессы, управляемые ДНК, также затрудняет то обстоятельство, что продукт таких реакций может выступать в качестве ингибитора. Зайтц поясняет, что продукт лигатирования, как правило, более объемный, чем исходные соединения, может связываться с шаблоном с большей эффективностью, блокируя возможность получения новых продуктов на основе этого шаблона.
У исследователей появилась мысль совместить лигатирование, управляемое ДНК, с амплификацией материала в ходе ПЦР-реакции – такая комбинация позволяет использовать гораздо меньшее количество ДНК-шаблона. Процесс ПЦР освежает количество доступного ДНК-шаблона, при этом протекает большее количество реакций лигатирования, и эффект ингибирования снижается.
Источник: Chem. Sci., 2012, DOI: 10.1039/c2sc20961f метки статьи: #биохимия, #молекулярная биология, #нанотехнологии Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru Комментарии к статье:
Вы читаете текст статьи "Мало ДНК – это даже к лучшему" Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru |
Читайте также:
Все новости
11.8.2024 Лекарства на малых молекулах: только вверх! 7.8.2024 Имплантируемые батареи заряжаются от кислорода прямо в организме??? 7.8.2024 Почему некоторые исследователи считают, что кальций - это будущее аккумуляторов 23.3.2023 Эта новая молекула обязана своей хиральностью только кислороду. 25.12.2016 Вещества, которые нас порадовали в уходящем году 13.12.2016 Морская вода позволит освободиться от «литиевой иглы» Подписка на новости
Новости компаний
07.08.24
|
Самарская область
Все новости
Самарская область ведет переговоры о производстве композитного углеволокна 08.06.24 | «Химпром» признан лучшим объектовым звеном в Нoвочебоксарске «Химпром» признан лучшим объектовым звеном в Нoвочебоксарске 03.04.23 | Химпром, ПАО Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной 03.04.23 | Химпром, ПАО Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной 03.04.23 | Химпром, ПАО Новый подход «Химпрома» к чистому воздуху и воде в Чувашии Подписка на новости
|