1631210422-972e26bf3b24afe5e58bdf1a7ac3dbe3 (558197)
Текст из файла
Твердофазный фосфотриэфирный метод синтезаолигонуклеотидов (амидофосфитный вариант).Н-фосфонатный метод синтеза олигонуклеотидов.Антисмысловые олигонуклеотиды и их модифицированныеаналоги. Получение аналогов олигонуклеотидовОбратите внимание! Необходимо выполнять домашнее задание!Вопросы задаются в слайдах презентации. Они помечены красным жирным шрифтом.Познакомьтесь, пожалуйста, с презентацией для следующей лекции и если что-то непонятно, задайте в вотцапе или попочте вопросы, чтобы полноценно усвоить материал.На данный момент выполнили задание:Задворных Данила ДЗ1; ДЗ2;ДЗ3; Литвинова Виктория ДЗ1; Карпова Лидия ДЗ1;ДЗ2;ДЗ3; Бахно Ирина; Горбунова ЕкатеринаДЗ1;ДЗ2; Орлова Кристина ДЗ1; ДЗ2; Толстова Полина ДЗ1; ДЗ2; Соловьев Никита ДЗ1; ДЗ2; Косенок Алексей ДЗ1; ДЗ2; ДЗ3; МаловаЕвгения ДЗ1; ДЗ2; Шалаева Наталья ДЗ1; ДЗ2.От других ребят я не получила писем ни с ответами, ни с вопросами, если что-то непонятно. Мне необходимо для обобщения ответов ипроведения дискуссии иметь информацию ото всех.
Более того, по выполнению домашнего задания я могу увидеть, как вы работаетезаочно.У меня в списке числятся: Никотина Анастасия, Григорьева Евгния, Фандо Анастасия, Илющенко Валерия, Айбульгина Диана,Ерошенко Дарья. Эти ребята выбыли, или у них уважительная причина отсутствовать на лекциях?Что необходимо знать после лекции•Методы образования фосфодиэфирной связи: химические и ферментативные методы синтеза. Фосфодиэфирный и фосфотриэфирный методы синтезаолигонуклеотидов. Твердофазный фосфотриэфирный метод синтеза олигонуклеотидов (амидофосфитный вариант). Н-фосфонатный синтезолигорибонуклеотидов.•Схема синтеза фосфодиэфирной связи твердофазным амидофосфитным методом. Образование связи между Р- и ОН-компонентами.
Роль тетразола. Стадиякэпирование. Окисление фосфиттриэфирного фрагмента. Цикличность синтеза на полимере как основа для автоматизации. Выделение, очистка иидентификация синтетических олиго- и полинуклеотидов.•Схема синтеза фосфодиэфирной связи твердофазным H-фосфонатным методом. Две стадии синтетического цикла: удаление диметокситритильной защиты иконденсация. Использование нуклеозидных H-фосфонатов в качестве строительных блоков, а пивалоилхлорида, 2,4,6-триизопропилбензолсульфонилхлорида идругих соединений – в качестве активаторов. Окисление H-фосфонатной диэфирной связи между нуклеозидами в фосфодиэфирные связи.•Тиофосфатные аналоги олигонуклеотидов. Схема синтеза твердофазным H-фосфонатным методом. Реакции кэпирования и сульфурирования.• Фосфорамидные аналоги олигонуклеотидов.
Схема синтеза твердофазным H-фосфонатным методом.•Пептидные, морфолиновые, и конформационно-ограниченные аналоги олигонуклеотидов. Аналоги нуклеиновых кислот, содержащие фосфорилгуанидиновуюгруппу. Схемы синтезов. Стадии для получения мономеров аналогов олигонуклеотидов, у которых углеводный фрагмент заменен на кольцо морфолина:последовательное окисление цис-диольной группы периодатом, обработка аммиаком для замыкания в морфолиновый цикл, восстановление вторичных ОНгрупп боргидридом натрия, защита атома N-морфилинового цикла тритильной группой, введение по первичной ОН-группе хлордиметиламидофосфорильнойгруппы.
Селективное алкилирование по атомам азота в пуринах и пиримидинах и последующее ацилирование – ключевые шаги в синтезе пептидных аналогов.Сходство и различие между обычными нуклеиновыми кислотами, тиофосфатными и фосфорилгуанидиновыми аналогами нуклеиновых кислотами.Области применения олигонуклеотидов и их модифицированных аналогов.ПРИМЕРЫ АНАЛОГОВ ОЛИГОНУКЛЕОТИДОВ.Начинаем рассматривать синтез и применение аналогов олигонуклеотидов.В наши дни разработкой и синтезом олигонуклеотидов и их модифицированных аналоговзанимается большой исследовательский и индустриальный сектор экономики. Созданные на ихоснове противовирусные и противовоспалительные препараты проходит клинические испытания,а некоторые уже используются в медицинской практике. В том числе «на родине» антисмысловыхтехнологий ведутся разработки препаратов, эффективно блокирующих гены, отвечающие залекарственную устойчивость раковых клеток и патогенных микроорганизмов.Олигонуклеотиды – агенты избирательногодействия на первопричину болезниОлигонуклеотид3´ T5´G C A 5´C C A C G T C C 3´Универсальность использованияолигонуклеотидов обусловлена возможностьюпрямой реализации принципа:«есть мишень – есть направленный агент»Олигонуклеотиды – это относительно короткие фрагментынуклеиновых кислот, способные распознавать комплементарныеим последовательности ДНК или РНК и образовывать с нимиспецифическиекомплексы.Этаспособностьпозволяетолигонуклеотидам направленно воздействовать на работу генов иблокироватьпереносгенетическойинформации.Олигонуклеотиды и их производные находят применение вкачестве веществ с направленным воздействием на биологическиепроцессы в живых организмах.
В этих случаях необходимообеспечить их стабильность в биологических средах, где ониподвергаютсявоздействиюнуклеаз.Поэтомупередбиоорганиками встает вопрос о создании таких конструкций,которыеприсохраненииприсущейолигонуклеотидамбиологическойактивностиобладалибыповышеннойустойчивостью к нуклеазам или вообще не могли служитьсубстратами данных ферментов. Перспективным представляютсяподходы, основанные на кардинальных изменениях сахарофосфатного остова, несущего гетероциклические основания,которые являются основными носителями информации.
Остаткифосфорнойкислотыиуглеводавкомплементарныхвзаимодействиях непосредственно не участвуют. Поэтому онимогут быть использованы как районы присоединенияфункциональных групп. В настоящее время создано нескольковариантов модифицированного сахаро-фосфатного остова,которые сохраняют взаимное расположение гетероциклическихоснований и тем самым способность к специфическивзаимодействиямскомплементарныминуклеотиднымипоследовательностями в ДНК и РНК.Олигонуклеотиды и их модифицированные аналоги – биологически активные вещества,направленные непосредственно на генетические мишени – ДНК и РНК.Регулировать экспрессию генов с помощьюантисмысловых олигонуклеотидов можно наразных уровнях, начиная с процессатранскрипции – считывания генетическойинформации с ДНК на РНК, которыйпроисходит в ядре клетки и включает в себястадию созревания РНК, в результате которойобразуется пул молекул РНК с разнымифункциями(транспортнаятРНК,переносящая аминокислоты; рибосомальнаярРНК, входящая в состав рибосом, и т.д.), допроцесса трансляции – синтеза белка наматричной РНК (мРНК), который происходитвцитоплазменарибосомах.Всетерапевтическиеолигонуклеотидытрадиционно принято подразделять на геннаправленные – их мишенью являетсягеномнаяДНК,инасобственноантисмысловые – их мишенью являютсяРНК.Отдельновыделяютгруппуолигонуклеотидов,работающихпомеханизму РНК-интреференции.Аналоги олигонуклеотидов с различными модификациями рибозофосфатного скелетаНаиболее широко в настоящее время применяютсяаналоги олигонуклеотидов с различными модификациямирибозофосфатного скелета.
Именно такие модификациирегулируютспецифичностьформированиякомплементарных комплексов с целевой ДНК, повышаютустойчивость олигонуклеотидов к гидролизу нуклеазами,не увеличивая их токсичность. Среди таких аналоговможно выделить: а – тио-аналоги, отличающиеся отприродных нуклеиновых кислот лишь заменой одного изатомов кислорода в каждой фосфатной группе на атомсеры; б – аналоги, содержащие 2’-модифицированныеостатки рибозы, в которых гидроксильная группа чащевсего метилирована либо заменена на атом фтора; в –LNA-аналоги с сахарофосфатным остовом, структуракоторых стабилизирована метиленовым или этиленовыммостиком, разработаны в компании «Эксикон» (Дания)бывшим сотрудником ИХБФМ СО РАН А. Кошкиным; г –пептидо-нуклеиновые кислоты, в которых сахарофосфатный остов заменен полиамидным; д – морфолино, вкоторых азотистые основания связаны со скелетом,состоящим из остатков морфолина, чередующихсяс диметиламидофосфатной группойНа лекции №6 мы рассмотрели вопросы, касающиеся получения тиофосфатных аналогов олигонуклеотидов.Тиофосфатные аналоги олигонуклеотидовК настоящему времени допущено на фармацевтический рынок США лекарство VitraveneTM,которое представляет собой 21-звенный фосфоротиоат [Yan.
J. Chem. Perkin Trans.2002]Тиофосфатные олигонуклеотиды — это модифицированныеолигонуклеотиды, в которых один из атомов кислорода вфосфатном остатке замещен на атом серы. Широкоиспользуются только те тиофосфаты, в которых сера неявляется связующим звеном между нуклеозидным остаткоми атомом фосфора. В этом случае замена кислорода на серуприводит к образованию нового центра хиральности наатоме P(V), поэтому в простейшем случае динуклеотидаобразуются SP- и RP-диастереомеры. В n-мерномолигонуклеотиде, в котором все (n-1) межнуклеотидныхсвязей являются тиофосфатными, число диастереомеровсоставляет 2(n-1).• Будучи неприродными аналогами нуклеиновыхкислот, олигонуклеотидные тиофосфатызначительно более устойчивы к гидролизунуклеазами.
Это свойство определяетиспользование тиофосфатов в качествеантисмысловых олигонуклеотидов вприложениях in vivo, где неизбежно воздействиенуклеаз. Подобным образом, чтобы увеличитьстабильность в малых интерферирующих РНК,часто вводят, по крайней мере, однутиофосфатную связь в 3'-положение смысловойи антисмысловой цепи. В оптически чистыхолигонуклеотидных тиофосфатахдиастереомеры, в которых все фосфорныецентры имеют SP-конфигурацию, болееустойчивы к ферментативному гидролизу, чемих RP-аналоги. Однако, синтез оптическичистых тиофосфатов сложен. В лабораторнойпрактике обычно пользуются смесямидиастереомеров.Н-фосфонатный метод синтеза олигонуклеотидов и тиофосфатных аналогов олигонуклеотидов.Дополните схему недостающимися реагентами (задание для тех, кто еще не сдал задание №3).Используют нуклеозидные H-фосфонаты в качестве строительных блоков.В качестве активаторов – пивалоилхлорид (CH3)3CC(O)Cl илитриизопропилбензолсульфонилхлорида (TIPS-Cl).2,4,6-Две стадии синтетического цикла:1)Удаление диметокситритильной защиты.2)Конденсация.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.