Акридит - Acrydite - Wikipedia

Акридит

Акридит это фосфорамидит что позволяет синтезировать олигонуклеотиды с метакриловая группа на конце 5 '(реже 3' или внутренний). Акриловые олигонуклеотиды были протестированы, но акриловая группа не стабилен к хранению. Модифицированные акридитом олигонуклеотиды могут реагировать с нуклеофилы Такие как тиолы (Майкл дополнение химии), это составляет основу химии ez-лучей, которая использовалась для микрочипы. Что еще более важно, олигонуклеотиды, модифицированные акридитом, могут быть стехиометрически включены в гидрогели, такие как полиакриламид, используя стандартные бесплатные радикальная полимеризация химия, где двойная связь в группе акридита реагирует с другими активированными двойная связь содержащие соединения, такие как акриламид.

История

Идея модифицированного акриламидом ДНК был разработан Т. Кристианом Боулсом, когда он работал в Mosaic Technologies, ныне несуществующей биотехнологической компании, расположенной в Уолтеме, Массачусетс. Лицензия на интеллектуальную собственность была передана вместе с технологией микрочипов («ez-ray») компании Matrix Technologies из Хадсона, штат Нью-Хэмпшир, которая в настоящее время является частью Thermo Scientific. Модифицированные акридитом олигонуклеотиды можно получить от поставщиков, таких как Integrated DNA Technologies (IDT).

Гибридгель

Первое использование акридита было в технологии, называемой гибридным гелем.[1] В Hybridgel олигонуклеотиды, модифицированные акридитом, включены в стандартную систему полиакриламидного геля; когда комплементарная ss-нуклеиновая кислота проходит мимо иммобилизованных акридитовых олигонуклеотидов, комплементарная ДНК захватывается. Подобная гибридному гелю технология широко используется в качестве системы очистки ДНК, например, в технологии секвенирования ДНК, разработанной в Беркли.[2] Технологию акридита также можно использовать для очистки ДНК, как в тесте на рак толстой кишки Pre-gen.[3] разработан Exact Sciences.

Polonys

Митра и Черч в Гарвардской медицинской школе[4] разработали новую технологию секвенирования ДНК на основе зондов, модифицированных акридитом; эту технологию использует Agencourt.

Акридит и ПЦР

Удивительно, но группа Акридита выживает ПЦР, поэтому продукты ПЦР, модифицированные акридитом, могут быть получены и использованы в качестве олигонуклеотидов. Однако, как это часто бывает с полимерами, длина которых превышает длину продолжительность настойчивости, связывание продуктов ПЦР, модифицированных акридитом, неэффективно, так как концы молекул недоступны.

Акридит и белок

Модифицированные акридитом олигонуклеотиды были использованы для изучения взаимодействия белков с ДНК.[5]

Акридит и функционализированные аптамером полимеры с молекулярным отпечатком

Акридит-модифицированный аптамеры (а также аптамеры, содержащие внутренние модификации акриламида) были использованы для изготовления AptaMIP, полимеры с молекулярным отпечатком которые используют полимеризуемые аптамеры в качестве мономеров для импринтинга. AptaMIP демонстрируют улучшенные свойства связывания с мишенью по сравнению с традиционными MIP.[6]

Акридит и ДНК-вычисления

Эксперименты Брайха и другие. решение Проблема выполнимости продемонстрировали, что акридит можно использовать в ДНК-вычисления для реализации операции извлечения.[7][8] Ранее для этой цели использовалась система магнитных шариков биотин-авидин.

Рекомендации

  1. ^ Биотехнологии. 1998 сентябрь; 25 (3): 516-21. Типирование мутаций с использованием электрофореза и акридитовых зондов с иммобилизацией в геле. Kenney M, Ray S, Boles TC.
  2. ^ Proc Natl Acad Sci U S A 2006 9 мая; 103 (19): 7240–7245. Микропроцессор для интегрированного секвенирования ДНК по Сэнгеру в нанолитровом масштабе
  3. ^ Флагманские предприятия В архиве 17 октября 2006 г. в г. Wayback Machine
  4. ^ Nucleic Acids Res. 15 декабря 1999 г .; 27 (24): e34. На месте локализованная амплификация и контактная репликация многих отдельных молекул ДНК. Митра RD, Церковь GM.
  5. ^ Биотехнологии. 2002 Апрель; 32 (4): 808-10, 812, 814-5. Акриламидный захват ДНК-связанных комплексов: электрофоретическая очистка факторов транскрипции.
  6. ^ Пома, Алессандро; Брахмбхатт, Хели; Pendergraff, Hannah M .; Уоттс, Джонатан К .; Тернер, Николас В. (2015). «Создание новых гибридных аптамер-молекулярно отпечатанных полимерных наночастиц». Современные материалы. 27 (4): 750–758. Дои:10.1002 / adma.201404235. HDL:2086/16991. PMID  25413444.
  7. ^ Равинджит С. Брайх; и другие. (2000). «Решение проблемы выполнимости на гелевом ДНК-компьютере» (PDF). ДНК-вычисления. Конспект лекций по информатике. 2054. С. 27–42. Дои:10.1007/3-540-44992-2_3. ISBN  978-3-540-42076-7. Архивировано из оригинал (PDF) на 2006-12-05. Получено 2006-03-28.
  8. ^ Равиндерджит С. Брайх; и другие. (2002). «Решение задачи 3-SAT с 20 переменными на ДНК-компьютере». Наука. 296 (5567): 499–502. Bibcode:2002Наука ... 296..499B. CiteSeerX  10.1.1.69.7051. Дои:10.1126 / science.1069528. PMID  11896237. S2CID  94262.