Молекулярные мишени экспрессии генов
АНТИСЕНСЫ
способны образовывать комплементарные связи с
полинуклеотидами, участвующим в экспрессии генов.
Молекулярные мишени негативная регуляция экспрессии генов
АНТИСЕНСЫ
Молекулярные мишени негативная регуляция экспрессии генов
АНТИСЕНСЫ (
Цель:
повысить стабильность связи антисенс-мишень
точно позиционировать (адресовать)
действие другого эффектора (алкилирующие заместители, антибиотики).
Граничные условия:
эффективная гибридизация
Молекулярные мишени негативная регуляция экспрессии генов
ИНТЕРФЕРИРУЮЩИЕ РНК (siRNA)
SiRNA (small interfering RiboNucleic Acids) – это короткие интерферирующие молекулы РНК естественного и искусственного происхождения, которые вызывают разрушение комплементарных иРНК. Таким способом можно добиться прекращения ненужной экспрессии определенного гена.
За эффект РНК - интерференции отвечают самые короткие (21-28 b.p.) дуплексы RNA. По краям каждой из цепей siRNA всегда остается два неспаренных нуклеотида.
siRNA блокирует работу тех генов, мРНК которых соответствуют одной из цепочек siRNA.
Молекулярные мишени негативная регуляция экспрессии генов
ИНТЕРФЕРИРУЮЩИЕ РНК (siRNA)
Молекулярные мишени МУТАГЕНЕЗ (генокоррекция)
Yoon J et. al,. 1996
Мутагенез с заметным выходом продемонстрирован на ДНК- мишени в составе плазмиды, хромосомной ДНК и in vitro на клетках, с привнесенной плазмидой.
Молекулярные мишени АПТАМЕРЫ (ненуклеотидные мишени)
Аптамерами (aptus – подходящий) называют фрагменты нуклеиновых кислот, выделенные из библиотек случайных последовательностей на основе их способности специфически взаимодействовать, т.е. связывать другие молекулы.
Аптамерами называют небольшие молекулы нуклеиновых кислот, которые могут выполнять функции высокоспецифичных рецепторов.
SELEX - Systematic Evolution of Ligands by Exponential enrichment.EX
Найдены аптамеры, селективные в отношении нуклеиновых кислот,
протеинов, небольших органических молекул, неоганических соединений, культур тканей и даже организмов.
АПТАМЕРЫ
Схема отбора РНК-аптамеров к иммобилизованному лиганду
Комбинаторные библиотекиРандом последовательностиФланкирующие последовательности
АПТАМЕРЫ ДНК
Тромбиновый аптамер.
•5'-GGTTGGTGTGGTTGG-3'
•5'-CAGTCCGTGGTAGGGCAGGTTGGGGTGACT
•Высокой антитромбиновой активностью как in vivo так и in vitro обладают аптамеры тромбина, они блокируют субстратный центр молекулы тромбина.
Такие особенности фармакокинетики этой группы препаратов, как быстрое начало действия и короткий период полувыведения, имеют некоторые преимущества и, возможно, в будущем позволят применять эти препараты в определённых клинических ситуациях. Сконструированы другие олигонуклеотиды, обладающие свойствами антидота к ним. Эффективность взаимодействия аптамера с антидотом была подтверждена в опытах. В настоящее время проводятся эксперименты на животных. Такая технология лечения, основанная на взаимодействии аптамер-антидот, может найти применение в анестезии, химиотерапии, других случаях, когда очень важно точно знать дозу лекарственного препарата.