Ismaloq aptameri - Spinach aptamer

Flüoresan kuzatishga ehtiyoj RNK ko'tarildi, chunki uning murakkab uyali funktsiyalardagi rollari nafaqat o'sib bordi mRNA, rRNK va tRNK, Biroq shu bilan birga RNAi, siRNA, snoRNA va lncRNA, Boshqalar orasida.[1][2] Ismaloq - bu RNKlarning rolini hujayra darajasida o'rganish usulidan kelib chiqqan holda sintetik ravishda hosil bo'lgan RNK aptameri.[3] Ushbu aptamer Ligandlar uchun Systematic Evolution yordamida eksponensial boyitish yoki SELEX, bu in vitro evolyutsiya deb ham ataladi.[4]

Spianch RNK ​​aptameri dizayni uchun ishlatiladigan SELEX usuli.

Aptamer RNK taqlid qilish uchun yaratilgan yashil lyuminestsent oqsil (GFP); oqsillar uchun GFP ga o'xshash ismaloq, floresan yorliqli RNK va uni in vivo jonli ravishda kuzatish uchun ishlatilishi mumkin. Shpinak ketma-ketligini qiziqishning RNK ketma-ketligidan so'ng kiritish usuli osonlikcha mavjud.[5][6]

GFP ning florofor beta-barrel tuzilishi tarkibidagi uchta sikllangan aminokislotalardan iborat: Serine65-Tyrosine66-Glycine67. Ushbu tuzilish, 4-gidroksibenzliden imidazolinon (HBI) SELEX tadqiqotlarida ishlatiladigan sintetik analog uchun asos bo'lgan. Ushbu tuzilmaning ko'plab hosilalari SELEX yordamida skrining qilingan, ammo tanlangan ftorofor, 3,5-difloro-4-gidroksibenziliden imidazolinon (DFHBI) eng yaxshi selektiv lyuminestsentsiyani yuqori kvant rentabelligi (0.72) ismaloq deb hisoblangan RNK 24-2 qatoriga bog'langanda.

RNK aptameri ismaloq. PDB: 4KZD
Ismaloq PDB ning kristalli tuzilishi: 4KZD [1]

DFHBI ismaloqni faqat fenolat shaklida bog'lashi aniqlandi. PH <6.0 da fenolik va fenolat shakllari aniqlanadi. PH = 6.0 da faqat fenolat pik aniqlanadi. DFHBI nihoyatda kuchli va qarshilik ko'rsatadi oqartirish HBI va EGFP bilan taqqoslaganda uzoq vaqt davomida. Bog'langan va bog'lanmagan ligandning erkin almashinuvi bu qat'iylikka imkon beradi deb ishoniladi. GFP va uning hosilalari floroforasi oqsilning bir qismiga kovalent ravishda bog'langanligi sababli, erkin almashinuv sodir bo'lmaydi va shu bilan oqartirish natijalariga olib keladi.

Ismaloq 84 nukleotidli, ikkita spiral ipli va a bilan ichki bo'rtiqli tuzilishga ega G-kvadrupleks motif. Aynan shu G-kvadrupleksda ftorofor bog'lanadi. Kristalografik ma'lumotlarga asoslanib, ftorofor molekulani joylashtirish uchun bog'langandan so'ng, qo'shni asoslarning massiv ravishda qayta tuzilishi sodir bo'ladi. Biroq, bu majburiy hisoblanadi, chunki u odatda beqaror mintaqada tayanchni yig'ishga yordam beradi, ya'ni ichki bo'rtiq. GFPga o'xshash DFHBI ham suvsizlangan bo'lib, bu uning yuqori kvant rentabelligiga yordam beradi.

Ismaloq shuningdek, in vivo jonli oqsillarni yoki molekulalarni sezish uchun moslangan. Ikkita bog'lanish joyini o'z ichiga olgan moslashtirilgan struktura aptamerning lyuminestsentsiyasini (1) florofor va (2) oqsil yoki kichik molekulalar bilan cheklaydi.

Adabiyotlar

  1. ^ http://www.umassmed.edu/rti/biology/role-of-rna-in-cells/
  2. ^ http://www.umassmed.edu/rti/biology/role-of-rna-protein-in-synthesis/
  3. ^ Xuang, X.; Suslov, N.B.; Li, N.S .; Shelke, S.A .; Evans, M.E .; Koldobskaya, Y .; Rays, P.A .; Piccirilli, J.A. (Avgust 2014). "G-kvadrupleks o'z ichiga olgan RNK GFPga o'xshash floroforda lyuminestsentsiyani faollashtiradi." (2014) ". Nat. Kimyoviy. Biol. 10 (8): 686–691. doi:10.1038 / nchembio.1561. PMC  4104137. PMID  24952597.
  4. ^ Levin, XA; Nilsen-Xemilton, M (2007). "SELEX-ning matematik tahlili". Hisoblash biologiyasi va kimyo. 31 (1): 11–35. doi:10.1016 / j.compbiolchem.2006.10.002. PMC  2374838. PMID  17218151.
  5. ^ Strak, Rita L; Disney, Metyu D; Jaffri, Sami R (2013). "Katta o'ralgan ismaloq 2 trinukleotid tarkibidagi takroriy tarkibidagi RNKning dinamik xususiyatini ochib beradi". Tabiat usullari. 10 (12): 1219–1224. doi:10.1038 / nmeth.2701. ISSN  1548-7091. PMC  3852148. PMID  24162923.
  6. ^ Peyj, J. S .; Vu, K. Y .; Jaffri, S. R. (2011). "Yashil lyuminestsent oqsilning RNK mimikasi". Ilm-fan. 333 (6042): 642–646. Bibcode:2011Sci ... 333..642P. doi:10.1126 / science.1207339. ISSN  0036-8075. PMC  3314379. PMID  21798953.

Tashqi havolalar