Дезоксирибозим - Deoxyribozyme - Wikipedia

Дезоксирибозимы, также называемый Ферменты ДНК, ДНКзимы, или же каталитическая ДНК, находятся ДНК олигонуклеотиды которые способны выполнять определенные химическая реакция, часто, но не всегда каталитический. Это похоже на действие других биологических ферменты, Такие как белки или же рибозимы (ферменты, состоящие из РНК ).[1]Однако, в отличие от обилия белковых ферментов в биологических системах и открытия биологических рибозимов в 1980-х годах,[2][3]Имеется очень мало доказательств наличия в природе дезоксирибозимов.[4][5]Дезоксирибозимы не следует путать с ДНК. аптамеры которые являются олигонуклеотидами, которые избирательно связывают мишень лиганд, но не катализируют последующую химическую реакцию.

За исключением рибозимов, молекулы нуклеиновых кислот в клетках в первую очередь служат хранилищем генетический информация благодаря ее способности образовывать дополнительные пар оснований, что обеспечивает высокую точность копирование и передача генетической информации. Напротив, молекулы нуклеиновых кислот более ограничены в своей каталитической способности по сравнению с белковыми ферментами всего тремя типами взаимодействий: водородная связь, пи стекинг, и металл-ионная координация. Это связано с ограниченным количеством функциональные группы из мономеры нуклеиновых кислот: в то время как белки состоят из до двадцати различных аминокислоты с различными функциональными группами, нуклеиновые кислоты состоят всего из четырех химически похожих азотистые основания. Кроме того, в ДНК отсутствует 2'-гидроксил группа, обнаруженная в РНК, которая ограничивает каталитическую способность дезоксирибозимов даже по сравнению с рибозимами.[6]

В дополнение к врожденной неполноценности каталитической активности ДНК, очевидное отсутствие встречающихся в природе дезоксирибозимов также может быть связано, в первую очередь, с двухцепочечная конформация ДНК в биологических системах, что ограничит ее физическую гибкость и способность образовывать третичные структуры, и поэтому резко ограничит способность двухцепочечной ДНК действовать как катализатор;[6] хотя есть несколько известных примеров биологических одноцепочечных ДНК, таких как многокопия одноцепочечной ДНК (мсДНК), определенные вирусные геномы, а вилка репликации образуется при репликации ДНК. Дальнейшие структурные различия между ДНК и РНК также могут играть роль в отсутствии биологических дезоксирибозимов, таких как дополнительные метил группа основания ДНК тимидин по сравнению с основанием РНК урацил или тенденция ДНК принимать В-образная спираль в то время как РНК имеет тенденцию принимать А-образная спираль.[1] Однако также было показано, что ДНК может образовывать структуры, которые РНК не может образовывать, что предполагает, что, хотя существуют различия в структурах, которые каждая может образовывать, ни одна из них по своей сути не является более или менее каталитической из-за их возможных структурных мотивов.[1]

Типы

Рибонуклеазы

Транс-форма (две отдельные цепи) ДНКзима 17E. Большинство рибонуклеазных ДНКзимов имеют аналогичную форму, состоящую из отдельной ферментной цепи (синий/голубой) и субстрат (чернить). Два плеча дополнительных оснований по бокам каталитического ядра (голубой) на цепи фермента и одиночном рибонуклеотиде (красный) на пряди подложки. Стрелкой показан сайт расщепления рибонуклеотида.

Самый распространенный класс дезоксирибозимов - это рибонуклеазы, которые катализируют расщепление из рибонуклеотид фосфодиэфирная связь через переэтерификация реакция, образующая 2'3'-циклический фосфат конечной и 5'-гидроксил конечная остановка.[6][7]Дезоксирибозимы рибонуклеазы обычно подвергаются селекции в виде длинных одноцепочечных олигонуклеотидов, которые содержат одно рибонуклеотидное основание, которое действует как сайт расщепления. После секвенирования эта одноцепочечная «цис» -форма дезоксирибозима может быть преобразована в двухцепочечную «транс» -форму путем разделения субстратного домена (содержащего сайт расщепления рибонуклеотида) и ферментного домена (содержащего каталитическое ядро) на отдельные пряди, которые могут гибридизировать через два фланговых рукава, состоящие из дополнительный пар оснований.

Первым известным дезоксирибозимом была рибонуклеаза, открытая в 1994 г. Рональд Брейкер в то время как постдокторский сотрудник лаборатории Джеральд Джойс на Научно-исследовательский институт Скриппса.[8]Этот дезоксирибозим, позже названный GR-5,[9]катализирует Pb2+ -зависимое расщепление одиночного рибонуклеотидного фосфоэфира со скоростью более чем в 100 раз по сравнению с некаталитической реакцией.[8] Впоследствии дополнительные дезоксирибозимы, расщепляющие РНК, которые включают другие металлы. кофакторы были разработаны, в том числе Mg2+ -зависимый дезоксирибозим E2[10]и Ca2+ -зависимый дезоксирибозим Mg5.[11]Эти первые дезоксирибозимы были неспособны катализировать полную цепь субстрата РНК, но за счет включения полной цепи субстрата РНК в процесс отбора дезоксирибозимы, которые функционировали с субстратами, состоящими либо из полной РНК, либо из полной ДНК с одним основанием РНК, могли быть использованы. .[12]Первые из этих более универсальных дезоксирибозимов, 8-17 и 10-23, в настоящее время являются наиболее широко изученными дезоксирибозимами. Фактически, было обнаружено, что многие впоследствии открытые дезоксирибозимы содержат тот же самый мотив каталитического ядра, что и 8-17, включая ранее обнаруженный Mg5, предполагая, что этот мотив представляет собой «простейшее решение проблемы расщепления РНК».[7][13]ДНКзим 10-23 содержит каталитическое ядро ​​из 15 нуклеотидов, которое фланкируется двумя доменами распознавания субстрата. Этот ДНКзим эффективно расщепляет комплементарные РНК специфическим для последовательности образом между неспаренным пурином и парным пиримидином. ДНКзимы, нацеленные на AU или GU, по сравнению с GC или AC более эффективны. Кроме того, было показано, что скорость расщепления РНК увеличивается после введения интеркаляторов или замены дезоксигуанина на дезоксиинозин в месте соединения каталитической петли. В частности, добавление 2’-O-метильных модификаций к катализатору, как оказалось, значительно увеличивает скорость расщепления как in vitro, так и in vivo.[14]Другими известными дезоксирибозимными рибонуклеазами являются те, которые обладают высокой селективностью в отношении определенного кофактора. К этой группе относятся металло-селективные дезоксирибозимы, такие как Pb2+ -специфический 17E,[15]UO22+ -специфическая 39E,[16]и Na+ -специфический A43.[17] О первой кристаллической структуре ДНКзима сообщили в 2016 году.[18][19] ДНКзимы на основе 10-23 ядер и соответствующие MNAзимы, которые катализируют реакции при температуре окружающей среды, были описаны в 2018 г. [20] и открыть двери для использования этих ферментов на основе нуклеиновых кислот для многих других применений без необходимости нагревания.

Эта ссылка и эта ссылка описывают молекулу ДНК 5'-GGAGAACGCGAGGCAAGGCTGGGAGAAATGTGGATCACGATT-3 ', которая действует как дезоксирибозим, который использует свет для восстановления димер тимина, с помощью серотонин в качестве кофактор.

РНК-лигазы

Особый интерес представляют ДНК лигазы.[6] Эти молекулы продемонстрировали замечательные хемоселективность в реакциях ветвления РНК. Хотя каждая повторяющаяся единица в цепи РНК владеет свободным гидроксил группы ДНК-лигаза берет только один из них в качестве отправной точки. Этого нельзя сделать традиционными органическая химия.

Другие реакции

С тех пор были разработаны многие другие дезоксирибозимы, которые катализируют фосфорилирование ДНК, ДНК аденилирование, ДНК дегликозилирование, порфирин металлизация, димер тимина фотореверсия[21]и расщепление ДНК.

Методы

Основная статья: Систематическая эволюция лигандов путем экспоненциального обогащения

in vitro отбор

Поскольку нет известных встречающихся в природе дезоксирибозимов, наиболее известные последовательности дезоксирибозимов были обнаружены с помощью высокопроизводительного in vitro техника выбора, аналогичная SELEX.[22][23]in vitro отбор использует «пул» большого количества случайных последовательностей ДНК (обычно 1014–1015 уникальные цепи), которые можно проверить на определенную каталитическую активность. Пул синтезируется через твердофазный синтез так что каждая нить имеет две постоянные области (грунтовка сайты связывания для амплификации ПЦР), фланкирующие случайную область определенной длины, обычно 25–50 оснований. Таким образом, общее количество уникальных цепей, называемое пространством последовательностей, равно 4.N куда N обозначает количество оснований в случайной области. Потому что 425 ≈ 1015, нет никакой практической причины выбирать случайные области длиной менее 25 оснований, в то время как превышение этого числа оснований означает, что полное пространство последовательностей не может быть исследовано. Однако, поскольку существует много потенциальных кандидатов для данной каталитической реакции в пространстве последовательностей, случайные области от 50 и даже выше успешно дали каталитические дезоксирибозимы.[23]

Сначала пул подвергается стадии отбора, во время которой каталитические цепи отделяются от некаталитических цепей. Точный метод разделения будет зависеть от катализируемой реакции. Например, на этапе разделения рибонуклеотидного расщепления часто используют аффинная хроматография, в котором биологическая метка присоединенный к каждой цепи ДНК, удаляется с любых каталитически активных цепей посредством отщепления рибонуклеотидного основания. Это позволяет разделить каталитические нити колонкой, которая специфически связывает метку, поскольку неактивные нити будут оставаться связанными с колонкой, в то время как активные нити (которые больше не обладают меткой) проходят через нее. Обычная установка для этого - биотин тег с стрептавидин Столбец сходства.[22][23] Гель-электрофорез также может быть использовано разделение на основе, при котором изменение молекулярной массы цепей в результате реакции расщепления достаточно, чтобы вызвать сдвиг в расположении реактивных цепей на геле.[23] После этапа выбора реактивный пул усиливается через полимеразной цепной реакции (ПЦР) для регенерации и амплификации реактивных цепей, и процесс повторяется до тех пор, пока не будет получен пул с достаточной реактивностью. Требуется несколько раундов отбора, потому что некоторые некаталитические цепочки неизбежно пройдут через любой единственный этап отбора. Обычно для однозначной каталитической активности требуется 4–10 раундов,[7] хотя для более жестких каталитических условий часто требуется больше циклов. После достаточного количества циклов последний пул секвенируется, и отдельные цепи тестируются на их каталитическую активность.[23] Динамику пула можно описать с помощью математического моделирования.[24], который показывает, как олигонуклеотиды подвергаются конкурентному связыванию с мишенями и как можно улучшить эволюционный результат за счет точной настройки параметров.

Дезоксирибозимы, полученные через in vitro выбор будет оптимизирован для условий во время выбора, например соль концентрация, pH, и наличие кофакторы. Из-за этого каталитическая активность только в присутствии определенных кофакторов или других условий может быть достигнута с использованием шагов положительного отбора, а также шагов отрицательного отбора против других нежелательных условий.

in vitro эволюция

Аналогичный метод получения новых дезоксирибозимов через in vitro эволюция. Хотя этот термин часто используется как синонимы in vitro выбор in vitro эволюция более уместно относится к немного другой процедуре, в которой исходный пул олигонуклеотидов генетически изменяется в течение последующих циклов через генетическая рекомбинация или через точечные мутации.[22][23] Для точечных мутаций пул можно усилить с помощью подверженная ошибкам ПЦР для получения множества различных цепочек различных случайных одиночных мутаций. Как и с in vitro При отборе развитые цепи с повышенной активностью будут иметь тенденцию доминировать в пуле после нескольких этапов отбора, и как только достигается достаточная каталитическая активность, пул может быть секвенирован для идентификации наиболее активных цепей.

Первоначальный пул для in vitro эволюция может быть получена из суженного подмножества пространства последовательностей, например определенного раунда in vitro селекционный эксперимент, который иногда также называют in vitro повторный выбор.[23] Первоначальный пул также может быть получен в результате амплификации одной олигонуклеотидной цепи. В качестве примера последнего недавнее исследование показало, что функциональный дезоксирибозим можно выбрать с помощью in vitro эволюция некаталитической цепи предшественника олигонуклеотида. Произвольно выбранный фрагмент ДНК, полученный из транскрипт мРНК из бычий сывороточный альбумин эволюционировал путем случайных точечных мутаций в течение 25 раундов отбора. Через глубокое секвенирование Анализируя различные поколения пула, эволюцию наиболее каталитической цепи дезоксирибозима можно было отслеживать через каждую последующую одиночную мутацию.[25]Эта первая успешная эволюция каталитической ДНК из некаталитического предшественника могла бы обеспечить поддержку Мир РНК гипотеза. В другом недавнем исследовании рибозим РНК-лигазы был преобразован в дезоксирибозим посредством in vitro эволюция неактивного дезоксирибо-аналога рибозима. Новый дезоксирибозим РНК-лигазы содержал всего двенадцать точечных мутаций, две из которых не влияли на активность, и имели каталитическая эффективность приблизительно 1/10 исходного рибозима, хотя исследователи предположили, что активность может быть дополнительно увеличена путем дальнейшего отбора.[26]Это первое свидетельство передачи функции между разными нуклеиновыми кислотами может служить подтверждением различных пре-РНК мир гипотезы.

«Истинный» катализ?

Поскольку большинство дезоксирибозимов страдают от ингибирование продукта и таким образом демонстрируют одно-оборот поведения, иногда утверждают, что дезоксирибозимы не проявляют «истинного» каталитического поведения, так как они не могут подвергаться многооборотному катализу, как большинство биологических ферменты. Однако общее определение катализатор требуется только, чтобы вещество ускоряло ставка из химическая реакция не потребляется в реакции (то есть не подвергается постоянным химическим изменениям и может быть переработан). Таким образом, по этому определению однооборотные дезоксирибозимы действительно являются катализаторами.[6] Кроме того, многие эндогенный ферменты (обе белки и рибозимы ) также демонстрируют однооборотное поведение,[6] и поэтому исключение дезоксирибозимов из ранга «катализаторов» просто потому, что они не обладают многооборотным поведением, кажется неоправданным.

Приложения

Хотя ферменты РНК были открыты раньше, чем ферменты ДНК, последние имеют некоторые явные преимущества. ДНК больше экономически эффективным, и ДНК может быть получена с большей длиной последовательности и может быть получена с более высокой чистотой в твердофазный синтез.[27] Несколько исследований показали использование ДНКзимов для подавления репликации вирусов гриппа A и B в клетках-хозяевах.[28][29][30][31][32][33] Было также показано, что ДНКзимы подавляют репликацию коронавируса SARS (SARS-CoV),[33] Респираторно-синцитиальный вирус (RSV),[33] риновирус человека 14[34] и ВГС[35]

Клинические испытания лекарств

Астма характеризуется воспалением, вызванным эозинофилами, которое мотивируется хелперными Т-клетками 2 типа (Th2). Путем воздействия на фактор транскрипции GATA3 пути Th2 с помощью ДНКзима можно нейтрализовать воспаление. Безопасность и эффективность SB010, нового ДНКзима 10-23, была оценена и обнаружена его способность расщеплять и инактивировать матричную РНК GATA3 в клинических испытаниях фазы IIa. Лечение SB010 значительно компенсировало как поздние, так и ранние астматические реакции после обострения аллергена у пациентов мужского пола с аллергической астмой.[36]Фактор транскрипции GATA-3 также представляет собой интересную мишень в составе ДНКзима для местного применения SB012 для новой терапевтической стратегии в язвенный колит (UC). ЯК - это идиопатическое воспалительное заболевание кишечника, характеризующееся хронически рецидивирующим воспалением желудочно-кишечного тракта и характеризующееся поверхностным непрерывным воспалением слизистой оболочки, которое преимущественно поражает толстый кишечник. Пациенты, которые не эффективно реагируют на текущие стратегии лечения ЯК, обладают серьезными недостатками, один из которых может привести к колоректальной хирургии и может привести к серьезному снижению качества жизни. Таким образом, пациенты с умеренным или тяжелым ЯК могут получить значительную пользу от этих новых терапевтических альтернатив, из которых SB012 находится в фазе I клинических испытаний.[37] Атопический дерматит (АД) - это хроническое воспалительное заболевание кожи, при котором пациенты страдают от экземы, часто сильного зуда на пораженной коже, а также от осложнений и вторичных инфекций. БА проявляется в результате активации иммунных ответов, модифицированных Th2, поэтому новый подход БА с использованием ДНКзимов, нацеленных на GATA-3, является вероятным вариантом лечения. ДНКзим SB011 для местного применения в настоящее время проходит II фазу клинических испытаний.[38]Также продолжаются исследования ДНКзима для лечения рака. Разработка ДНКзима 10-23, который может блокировать экспрессию IGF-I (инсулиноподобный фактор роста I, способствующий нормальному росту клеток, а также канцерогенезу), воздействуя на его мРНК, может быть полезной для блокирования секреции IGF- I из первичных клеток простаты, которые в конечном итоге тормозят развитие опухоли простаты. Кроме того, при таком лечении ожидается, что метастазирование в печень также будет подавлено посредством ингибирования IGF-I в печени (основного источника IGF-I в сыворотке).[39]

Датчики

ДНКзимы нашли практическое применение в металлических биосенсорах.[40][41] Биосенсор на ионы свинца на основе ДНКзима был использован для обнаружения иона свинца в воде в государственных школах Сент-Пол в Миннесоте.[42]

Асимметричный синтез

Хиральность - еще одно свойство, которое ДНКзим может использовать. ДНК встречается в природе как двойная правая спираль, а в асимметричный синтез Хиральный катализатор - ценный инструмент в синтезе хиральных молекул из ахирального источника. В одном из приложений искусственный ДНК-катализатор был приготовлен путем присоединения к нему иона меди через спейсер.[43] Комплекс медь-ДНК катализирует Реакция Дильса-Альдера в воде между циклопентадиен и аза халкон. Было обнаружено, что продукты реакции (эндо и экзо) присутствуют в энантиомерный избыток 50%. Позже было обнаружено, что может быть индуцирован 99% энантиомерный избыток, и что как скорость, так и энантиоселективность связаны с последовательностью ДНК.

Другое использование

Другие варианты использования ДНК в химии: ДНК-шаблонный синтез, Энантиоселективный катализ,[44] Нанопроволоки ДНК и ДНК-вычисления.[45]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c Выключатель RR (Май 1997 г.). «Ферменты ДНК». Природа Биотехнологии. 15 (5): 427–31. Дои:10.1038 / nbt0597-427. PMID  9131619.
  2. ^ Kruger K, Grabowski PJ, Zaug AJ, Sands J, Gottschling DE, Cech TR (ноябрь 1982 г.). «Самосплайсинг РНК: автоэксцизия и автоциклизация рибосомной РНК, промежуточной последовательности Tetrahymena». Клетка. 31 (1): 147–57. Дои:10.1016/0092-8674(82)90414-7. PMID  6297745.
  3. ^ Guerrier-Takada C, Gardiner K, Marsh T, Pace N, Altman S (декабрь 1983 г.). «Фрагмент РНК рибонуклеазы P является каталитической субъединицей фермента». Клетка. 35 (3, часть 2): 849–57. Дои:10.1016/0092-8674(83)90117-4. PMID  6197186.
  4. ^ Келер Т., Пацис П.А., Хан Д., Руланд А., Наас С., Мюллер М., Тиле Дж. (Март 2020 г.). «ДНКзимы как катализаторы окисления L-тирозина и β-амилоида». СКУД Омега. 5 (13): 7059–7064. Дои:10.1021 / acsomega.9b02645. ЧВК  7143405. PMID  32280846.
  5. ^ Брейкер Р.Р., Джойс Г.Ф. (сентябрь 2014 г.). «Расширяющийся взгляд на функцию РНК и ДНК». Химия и биология. 21 (9): 1059–65. Дои:10.1016 / j.chembiol.2014.07.008. ЧВК  4171699. PMID  25237854.
  6. ^ а б c d е ж Сильверман СК (октябрь 2004 г.). «Дезоксирибозимы: ДНК-катализаторы для биоорганической химии» (PDF). Органическая и биомолекулярная химия. 2 (19): 2701–6. CiteSeerX  10.1.1.626.8241. Дои:10.1039 / B411910J. PMID  15455136.
  7. ^ а б c Сильверман СК (2005). «Отбор in vitro, характеристика и применение дезоксирибозимов, расщепляющих РНК». Исследования нуклеиновых кислот. 33 (19): 6151–63. Дои:10.1093 / нар / gki930. ЧВК  1283523. PMID  16286368.
  8. ^ а б Брейкер Р.Р., Джойс Г.Ф. (декабрь 1994 г.). «Фермент ДНК, расщепляющий РНК». Химия и биология. 1 (4): 223–9. Дои:10.1016/1074-5521(94)90014-0. PMID  9383394.
  9. ^ Лан Т., Фуруя К., Лу И (июнь 2010 г.). «Высокоселективный датчик свинца на основе классического ДНКзима свинца». Химические коммуникации. 46 (22): 3896–8. Дои:10.1039 / B926910J. ЧВК  3071848. PMID  20407665.
  10. ^ Брейкер Р.Р., Джойс Г.Ф. (октябрь 1995 г.). «ДНК-фермент с Mg (2 +) - зависимой активностью фосфоэстеразы РНК». Химия и биология. 2 (10): 655–60. Дои:10.1016/1074-5521(95)90028-4. HDL:2060/19980216755. PMID  9383471.
  11. ^ Фолхаммер, Дирк; Фамулок, Майкл (1996-12-01). «Ион Ca2 + в качестве кофактора для нового дезоксирибозима, расщепляющего РНК». Angewandte Chemie International Edition на английском языке. 35 (23–24): 2837–2841. Дои:10.1002 / anie.199628371. ISSN  1521-3773.
  12. ^ Санторо SW, Джойс Г.Ф. (апрель 1997 г.). «Универсальный ДНК-фермент, расщепляющий РНК». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 94 (9): 4262–6. Дои:10.1073 / пнас.94.9.4262. ЧВК  20710. PMID  9113977.
  13. ^ Круз Р.П., Уизерс Дж. Б., Ли И (январь 2004 г.). «Универсальность расщепления динуклеотидного соединения дезоксирибозима 8-17». Химия и биология. 11 (1): 57–67. Дои:10.1016 / j.chembiol.2003.12.012. PMID  15112995.
  14. ^ Фокина А.А., Мещанинова М.И., Дурфорт Т., Веньяминова А.Г., Франсуа Дж.К. (март 2012 г.). «Нацеливание на инсулиноподобный фактор роста I с помощью 10-23 ДНКзимов: 2'-O-метильные модификации в каталитическом ядре усиливают расщепление мРНК». Биохимия. 51 (11): 2181–91. Дои:10.1021 / bi201532q. PMID  22352843.
  15. ^ Ли Дж, Лу И (2000-10-01). «Высокочувствительный и селективный каталитический ДНК-биосенсор для ионов свинца». Журнал Американского химического общества. 122 (42): 10466–10467. Дои:10.1021 / ja0021316. ISSN  0002-7863.
  16. ^ Ву П, Хван К., Лан Т, Лу И (апрель 2013 г.). "Зонд наночастиц ДНКзим-золота для уранил-иона в живых клетках". Журнал Американского химического общества. 135 (14): 5254–7. Дои:10.1021 / ja400150v. ЧВК  3644223. PMID  23531046.
  17. ^ Тораби С.Ф., Ву П., МакГи К.Э., Чен Л., Хван К., Чжэн Н., Ченг Дж., Лу Ий (май 2015 г.). «Выбор in vitro натрий-специфического ДНКзима и его применение во внутриклеточном зондировании». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 112 (19): 5903–8. Дои:10.1073 / pnas.1420361112. ЧВК  4434688. PMID  25918425.
  18. ^ Понсе-Сальватьерра А., Вавжиняк-Турек К., Штойервальд Ю., Хёбартнер С., Пена В. (январь 2016 г.). «Кристаллическая структура ДНК-катализатора» (PDF). Природа. 529 (7585): 231–4. Дои:10.1038 / природа16471. PMID  26735012.
  19. ^ Борман С. «После двух десятилетий попыток ученые сообщили о первой кристаллической структуре ДНКзима | Выпуск от 11 января 2016 г. - Том 94, Выпуск 2 | Новости химии и инженерии». cen.acs.org. Получено 2017-02-04.
  20. ^ Вен К., Сафдар С., Диллен А., Ламмертин Дж., Спасич Д. (январь 2019 г.). «Реинжиниринг 10-23 ядер ДНК- и MNAзимов для применения при стандартной комнатной температуре». Аналитическая и биоаналитическая химия. 411 (1): 205–215. Дои:10.1007 / s00216-018-1429-4. PMID  30341659.
  21. ^ Chinnapen DJ, Sen D (январь 2004 г.). «Дезоксирибозим, использующий свет для восстановления димеров тимина в ДНК». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 101 (1): 65–9. Дои:10.1073 / pnas.0305943101. ЧВК  314139. PMID  14691255.
  22. ^ а б c Джойс Г.Ф. (2004). «Направленная эволюция ферментов нуклеиновых кислот». Ежегодный обзор биохимии. 73 (1): 791–836. Дои:10.1146 / annurev.biochem.73.011303.073717. PMID  15189159.
  23. ^ а б c d е ж грамм Сильверман СК (август 2008 г.). «Каталитическая ДНК (дезоксирибозимы) для синтетических приложений - текущие возможности и перспективы на будущее». Химические коммуникации. 0 (30): 3467–85. Дои:10.1039 / B807292M. PMID  18654692. S2CID  9824687.
  24. ^ Разлив F, Вайнштейн З. Б., Ирани Шемирани А., Хо Н, Десаи Д., Заман М. Х. (октябрь 2016 г.). «Контроль неопределенности при выборе аптамера». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 113 (43): 12076–12081. Дои:10.1073 / pnas.1605086113. ЧВК  5087011. PMID  27790993.
  25. ^ Gysbers R, Tram K, Gu J, Li Y (июнь 2015 г.). «Эволюция фермента из некаталитической последовательности нуклеиновой кислоты». Научные отчеты. 5: 11405. Дои:10.1038 / srep11405. ЧВК  4473686. PMID  26091540.
  26. ^ Пол Н., Спрингстин Г., Джойс Г.Ф. (март 2006 г.). «Превращение рибозима в дезоксирибозим посредством эволюции in vitro». Химия и биология. 13 (3): 329–38. Дои:10.1016 / j.chembiol.2006.01.007. PMID  16638538.
  27. ^ Кумар Б., Аша К., Чаухан С.П. (2013-10-07). "Опосредованное ДНКзимом пост-транскрипционное генное молчание: новый терапевтический подход". Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  28. ^ Кумар Б., Кханна М., Кумар П., Суд В., Вьяс Р., Банерджа А.С. (май 2012 г.). «Опосредованное нуклеиновой кислотой расщепление гена M1 вируса гриппа A значительно усиливается антисмысловыми молекулами, нацеленными на гибридизацию вблизи сайта расщепления». Молекулярная биотехнология. 51 (1): 27–36. Дои:10.1007 / s12033-011-9437-z. PMID  21744034.
  29. ^ Кумар Б., Раджпут Р., Пати Д.Р., Кханна М. (сентябрь 2015 г.). «Мощный внутриклеточный нокдаун транскрипта гена M2 вируса гриппа A ДНКзимами значительно снижает репликацию вирусов в клетках-хозяевах». Молекулярная биотехнология. 57 (9): 836–45. Дои:10.1007 / s12033-015-9876-z. PMID  26021603.
  30. ^ Кумар Б., Кумар П., Раджпут Р., Саксена Л., Дага МК, Кханна М. (октябрь 2013 г.). «Последовательное расщепление транскрипта гена BM2 вируса гриппа B 10-23 каталитическими мотивами, содержащими ферменты ДНК, значительно ингибирует трансляцию и репликацию вирусной РНК». Нуклеиновые кислоты. 23 (5): 355–62. Дои:10.1089 / нац.2013.0432. PMID  23971908.
  31. ^ Чжан З., Чжан С., Ван С. (февраль 2017 г.). «ДНКзимы Dz13, нацеленные на c-jun, обладают противовирусной активностью против вирусов гриппа А». Микробный патогенез. 103: 155–161. Дои:10.1016 / j.micpath.2016.12.024. PMID  28039102.
  32. ^ Кумар Б., Аша К., Ханна М., Ронсард Л., Месеко К.А., Саникас М. (апрель 2018 г.). «Возникающая угроза вируса гриппа: состояние и новые перспективы лечения и контроля». Архив вирусологии. 163 (4): 831–844. Дои:10.1007 / s00705-018-3708-у. ЧВК  7087104. PMID  29322273.
  33. ^ а б c Аша К., Кумар П., Саникас М., Месеко К.А., Кханна М., Кумар Б. (декабрь 2018 г.). «Достижения в терапии на основе нуклеиновых кислот против респираторных вирусных инфекций». Журнал клинической медицины. 8 (1): 6. Дои:10.3390 / см 8010006. ЧВК  6351902. PMID  30577479.
  34. ^ Schubert S, Gül DC, Grunert HP, Zeichhardt H, Erdmann VA, Kurreck J (октябрь 2003 г.). «Расщепляющие РНК ДНКзимы '10 -23 'с повышенной стабильностью и активностью». Исследования нуклеиновых кислот. 31 (20): 5982–92. Дои:10.1093 / nar / gkg791. ЧВК  219472. PMID  14530446.
  35. ^ Рой С., Гупта Н., Субраманиан Н., Мондал Т., Банерджа А.С., Дас С. (июль 2008 г.). «Последовательное расщепление РНК вируса гепатита С ДНКзимами: ингибирование трансляции и репликации вирусной РНК» (PDF). Журнал общей вирусологии. 89 (Pt 7): 1579–86. Дои:10.1099 / vir.0.83650-0. PMID  18559927.
  36. ^ Krug N, Hohlfeld JM, Kirsten AM, Kornmann O, Beeh KM, Kappeler D, Korn S, Ignatenko S, Timmer W, Rogon C, Zeitvogel J, Zhang N, Bille J, Homburg U, Turowska A, Bachert C, Werfel T , Буль Р., Ренц Дж., Гарн Х., Ренц Х. (май 2015 г.). «Аллерген-индуцированные астматические реакции, модифицированные GATA3-специфическим ДНКзимом». Медицинский журнал Новой Англии. 372 (21): 1987–95. Дои:10.1056 / nejmoa1411776. HDL:1854 / LU-6862585. PMID  25981191.
  37. ^ «Эффективность, фармакокинетика, переносимость и безопасность SB012, применяемого интраректально у пациентов с активным язвенным колитом (SECURE)». ClinicalTrials.gov. Получено 27 мая, 2016.
  38. ^ «Исследование эффективности, безопасности, переносимости, фармакокинетики и фармакодинамики состава для местного применения SB011, применяемого на пораженной коже у пациентов с атопической экземой». ClinicalTrail.gov. Получено 27 мая, 2016.
  39. ^ Фокина А.А., Мещанинова М.И., Дурфорт Т., Веньяминова А.Г., Франсуа Дж.К. (март 2012 г.). «Нацеливание на инсулиноподобный фактор роста I с помощью 10-23 ДНКзимов: 2'-O-метильные модификации в каталитическом ядре усиливают расщепление мРНК». Биохимия. 51 (11): 2181–91. Дои:10.1021 / bi201532q. PMID  22352843.
  40. ^ Лю Дж, Лу И (2004). «Оптимизация Pb2+-Направленная сборка наночастиц золота / ДНКзима и ее применение в качестве колориметрического биосенсора для Pb2+". Chem. Матер. 16 (17): 3231–38. Дои:10,1021 / см 049453j.
  41. ^ Вэй Х, Ли Б., Ли Дж, Донг С., Ван Э. (март 2008 г.). «Колориметрическое определение свинца (Pb (2+)) на основе ДНКзима с использованием немодифицированных зондов наночастиц золота». Нанотехнологии. 19 (9): 095501. Дои:10.1088/0957-4484/19/9/095501. PMID  21817668.
  42. ^ «Свинец в воде: исправления, отложенные в школах Св. Павла». ABC 6 НОВОСТИ. Получено 2017-02-04.
  43. ^ Рулфес Г., Феринга Б.Л. (май 2005 г.). «Асимметричный катализ на основе ДНК» (PDF). Angewandte Chemie. 44 (21): 3230–2. Дои:10.1002 / anie.200500298. PMID  15844122.
  44. ^ Гарсиа-Фернандес А., Рулфез Г. (2012). «Глава 9. Энантиоселективный катализ на каркасе ДНК». В Sigel A, Sigel H, Sigel RK (ред.). Взаимодействие между ионами металлов и нуклеиновыми кислотами. Ионы металлов в науках о жизни. 10. Springer. С. 249–268. Дои:10.1007/978-94-007-2172-2_9. ISBN  978-94-007-2171-5. PMID  22210342.
  45. ^ Ито Й, Фукусаки Э. (2004). «ДНК как наноматериал'" (PDF). Журнал молекулярного катализа B: ферментативный. 28 (4–6): 155–166. Дои:10.1016 / j.molcatb.2004.01.016. Архивировано из оригинал (PDF) на 2005-10-28.

внешняя ссылка