Peptidnucleinsäuren (PNAs) aus chiralen Aminosäuren und Thymin-Monomeren: Hybridisierungs- und Löslichkeitseigenschaften von D-Lysin-PNA
✍ Scribed by Dr. Gerald Haaima; Anders Lohse; Prof. Dr. Ole Buchardt; Prof. Dr. Peter E. Nielsen
- Publisher
- John Wiley and Sons
- Year
- 1996
- Tongue
- English
- Weight
- 418 KB
- Volume
- 108
- Category
- Article
- ISSN
- 0044-8249
No coin nor oath required. For personal study only.
✦ Synopsis
Peptidnucleinsauren (PNAs) sind DNA-Imitatoren mit einem achiralen, neutralen Pseudopeptid-Ruckgrat" -41. Sie gehen sowohl mit Einzelstrang-DNA und -RNA'5,61 als auch rnit doppelstrangiger DNA[7, 81 feste, sequenzspezifische Bindungen ein und sind sowohl chemisch als auch binlogisch stabil[']. Diese Eigenschaften machen PNAs zu attraktiven Ausgangsverbindungen fur die Entwicklung von Gentherapeutica[lo-l"l und molekularbiologischen Werkzeugen['61. Das ursprungliche PNA-Riickgrat besteht aus N-(2-Aminoethyl)glycin-Einheiten, wobei die Nucleobasen iiber Methylencarbonyllinker [' -41 rnit den Glycin-Stickstoffatomen verkniipft sind (Schema I). Verlangerungen des Riick-/ / grats durch den Einbau zusatzlicher Methylengrup-B pen haben sich als ungiinstig fur die DNA-Imitation erwiesen['61. Methylgruppen an verschiedenen Stellen des Riickgrats und die so erzeugte Chiralitat haben fB 0 O b g dagegen keinen negativen EinfluB auf die Hybridisie-H N 0 rungseigenschaften[17. ' 1. Bislang ist jedoch nicht be-\ kannt, ob auch groBere PNA DNA Substituenten unterge-Schema 1. Vergleich des Ruckgrats der bracht werden konnen Untersuchungen verfiigbaren Daten zu PNA-RNA-[6' und PNA-DNA-Doppelstrangen" 91 nicht auf sterische Wechselwirkungen solcher Substituenten hindeuten). Diese Frage kann nur beantwortet werden, wenn PNA-Monomere aus anderen a-Aminosauren als Glycin hergestellt werden und so eine Funktionalitiit (und Chiralitat) in das PNA-Riickgrat eingefiihrt wird. Durch die Funktionalitat konnte das Hybridisierungsverhalten der PNA gesteuert sowie die Loslichkeit in der Zelle und die Aufnahme in diese begiinstigt werden. SchlieBlich konnten funktionelle Gruppen im PNA-Riickgrat Bindungsstellen fur biologisch aktive Liganden zur Verfiigung stellen. Wir berichten nun sowohl uber die Synthese von PNA-Monomeren aus D-und L-Lysin, D-und L-Serin, D-Ghtaminsaure, 0 b 4 -0-,P=O 0, -0-,P=O "1 0 \ PNA rnit dem der DNA; B = Adenin. Cy-(obwohl die aus NMRtosin, Guanin oder Thymin.