الاعتراف الخاصة بتسلسل وانتقائية بالكشف مزدوج-الذين تقطعت بهم السبل على الكشف واحد-الذين تقطعت بهم السبل بتعديل كيميائيا الببتيد الأحماض النووية
Summary
نحن تقرير البروتوكولات للتوليف وتنقية ليغومرات الببتيد الأحماض النووية (السلطة الفلسطينية) التي تتضمن تعديل للمخلفات. ويرد وصف أساليب البيوكيميائية والفيزيائية لوصف الاعتراف بالجيش الملكي النيبالي الدوبلكس بالمحميات معدلة.
Abstract
الكشف تتضح كالمؤشرات الحيوية الهامة والأهداف العلاجية. وهكذا، هناك إمكانات كبيرة في تطوير المجسات الكيميائية والعلاجية يغاندس للاعتراف بتسلسل الحمض النووي الريبي والهيكل. تعديل الببتيد الحمض النووي (السلطة الفلسطينية) ووضعت مؤخرا ليغومرات التي يمكن التعرف على الحمض النووي الريبي الدوبلكس بطريقة خاصة بتسلسل كيميائيا. المحميات مستقرة كيميائيا مع العمود الفقري مثل الببتيد محايدة. المحميات يمكن توليفها نسبيا بسهولة ببنك الصين-الكيمياء الببتيد الصلبة-مرحلة التوليف الأسلوب اليدوي. يتم تنقيتها المحميات بعكس المرحلة [هبلك]، يليه وصف الوزن الجزيئي بالليزر ساعد مصفوفة الامتزاز/التأين-وقت الرحلة (استخدام-TOF). تقنية التفريد (صفحة) polyacrylamide هلام يشوه عدم يسهل تصوير تشكيل ثلاثي، حيث مصممة بعناية مجانية الرنا المزدوجة بنيات والسلطة الوطنية الفلسطينية ملزمة تريبليكسيس غالباً ما تظهر معدلات الهجرة المختلفة. عدم يشوه الصفحة مع اثيديوم بروميد وظيفة تلطيخ غالباً أسلوب سهلة وغنية بالمعلومات لوصف الانتماءات الملزمة وخصوصيات ليغومرات السلطة الوطنية الفلسطينية. عادة، يمكن استخدام الحمض النووي الريبي دبابيس الشعر أو الدوبلكس مع الطفرات زوج قاعدي واحدة متعددة لتوصيف خصائص ربط السلطة الوطنية الفلسطينية، مثل ربط الصلات وخصوصياتها. 2-أمينوبوريني ايزومير الأدنين (6-أمينوبوريني)؛ كثافة الأسفار 2-أمينوبوريني حساس للتغيرات البيئة الهيكلية المحلية، وهي مناسبة لرصد تشكيل ثلاثي مع بقايا أمينوبوريني 2 أدرجت قرب موقع ربط السلطة الوطنية الفلسطينية. 2-أمينوبوريني fluorescence المعايرة يمكن استخدامها أيضا لتأكيد انتقائية ملزمة للمحميات معدلة نحو الكشف مزدوج-الذين تقطعت بهم السبل المستهدفة (دسرناس) على واحد–الذين تقطعت بهم السبل الكشف (سرناس). تجارب الصهر الحراري الكشف عن امتصاص الأشعة فوق البنفسجية تسمح بقياس الثبات الحراري للسلطة الوطنية الفلسطينية-الجيش الملكي النيبالي الدوبلكس و PNA· الجيش الملكي النيبالي تريبليكسيس2 . هنا، يمكننا وصف التوليف وتنقية ليغومرات السلطة الوطنية الفلسطينية تتضمن تعديل المخلفات، ووصف الطرق البيوكيميائية والفيزيائية لتوصيف للاعتراف بالجيش الملكي النيبالي الدوبلكس بالمحميات معدلة.
Introduction
الكشف تتضح كالمؤشرات الحيوية الهامة والأهداف العلاجية، نظراً لأوجه التقدم الأخيرة في اكتشافات الأدوار الكشف في اللائحة والحفز للعمليات البيولوجية المتنوعة1،،من23. تقليديا، قد استخدمت العقاقير خيوط لربط سرناس من خلال واتسون-كريك تشكيل الطباعة على الوجهين3،4،5،6،،من78، 9 , 10 , 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 , 18 , 19 , 20 , 21 , 22 , 23 , 24 , 25 , 26 , 27-في الآونة الأخيرة، وقد صممت تشكيل ثلاثي الببتيد الأحماض النووية (تفبناس) لربط دسرناس عن طريق الهيدروجين هوجستين الرابطة (الشكل 1)3،،من2829. مناطق دسرنا موجودة في أغلبية الكشف antisense استهدف التقليدية، ما فيها قبل مرناس مرناس، ما قبل أو pri-ميرناس3والعديد من أخرى غير الترميز الكشف1،،من2627. استهداف دسرناس من خلال تشكيل اللولب ثلاثية باستخدام تفبناس قد يكون مفيداً بسبب خصوصيته الهيكل وذات إمكانات كبيرة لاستخدامها في استعادة الوظائف الطبيعية للكشف، وهي dysregulated في الأمراض، على سبيل المثال.
نشرت مؤخرا العمل بواسطة روزنيرس et al.، ولنا3،،من2829،30،31،،من3233، 34،35،36،37،،من3839،،من4041، أفادت الجهود على تحسين ربط تفبناس معدلة نحو دسرناس مع تعزيز تقارب انتقائية. قمنا بتطوير أساليب توليف للسلطة الوطنية الفلسطينية مصممة بطريقة رشيدة مونومرات (الشكل 2) بما في ذلك مونومر الايثير-بسيودويسوسيتوسيني (L)30 و 5-ميثيل تعديل غوانيدين السيتوزين (Q) مونومر31. من خلال مختلف أساليب توصيف البيوكيميائية والفيزيائية، لقد أظهرنا أن المحميات قصيرة نسبيا (6-10 البقايا) تضم بقايا L و Q إظهار تحسين الاعتراف بأزواج قاعدة واتسون-كريك ز-ج وج-ز، على التوالي، في دسرناس. وعلاوة على ذلك، مقارنة بغير معدلة المحميات، المحميات التي تحتوي على بقايا L و Q إظهار ملزمة أكثر انتقائية تجاه دسرنا سرنا ودسدنا. تمكن وظيفة غوانيدين42 في قاعدة ف المحميات لإدخال خلايا هيلا31.
في المختبر، ونحن توليف المحميات بدليل بنك الصين-الكيمياء ( tأو بنك-بنك الصين من أجلها ثالثي-بوتيلوكسيكاربوني (انظر الشكل 2) الببتيد الصلبة-مرحلة التوليف الأسلوب4. توليف مركب السلطة الوطنية الفلسطينية مع بنك الصين كأمين حماية الفريق ملاءمة مجموعة بنك الصين ستيريكالي أقل حجماً بالمقارنة مع أمين فلورينيلميثيلوكسيكاربونيل (معتدلاً) حماية الفريق، الذي قد يكون مفيداً خلال مونومر السلطة الوطنية الفلسطينية اقتران دعم متين. مجموعة بنك الصين هو حمض مجا ويمكن إزالتها بسهولة على دعم متين من 20-50% حمض تريفلورواسيتيك (تفا) في الميثان (DCM) خلال التوليف السلطة الوطنية الفلسطينية. يمكن أن تستخدم المزج الآلي ببتيد لتوليف ليغومرات السلطة الوطنية الفلسطينية؛ ومع ذلك، الزائدة 3-5-إضعاف للسلطة الوطنية الفلسطينية مونومر الحاجة إلى المزج الآلي ببتيد. التوليف اليدوي يتطلب أقل بشكل ملحوظ مونومر السلطة الوطنية الفلسطينية (2-3-إضعاف الزائدة)، مع اقتران كل تخضع بسهولة لاختبار كايزر43. وعلاوة على ذلك، العديد من المزج الآلي غير متوافقة مع التوليف استراتيجية بنك الصين بسبب استخدام أكالة تفا أثناء الخطوة إزالة بنك الصين.
يمكن تنقية ليغومرات السلطة الوطنية الفلسطينية بعكس مرحلة عالية الأداء اللوني السائل (RP-[هبلك]) يليه وصف الوزن الجزيئي باستخدام TOF (3 أرقام و 4)30، 31-نحن نوظف غير يشوه صفحة لرصد تشكيل ثلاثي، ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الحرة الحمض النووي الريبي مزدوج بنيات والسلطة الوطنية الفلسطينية ملزمة تريبليكسيس غالباً ما تظهر الهجرة مختلف معدلات (الشكل 5)30،31 . لا وسم ضروري إذا أمكن تحقيق كفاءة بعد تلطيخ لكل من الجيش الملكي النيبالي المزدوجة و PNA· الجيش الملكي النيبالي2 ثلاثي العصابات. كمية صغيرة نسبيا من عينة المسبق للتجارب غير يشوه الصفحة. ومع ذلك، في مخازن التحميل (الحضانة) والمخازن المؤقتة قيد التشغيل (درجة الحموضة 8.3) قد لا تكون نفسه، أسفر عن القياسات التي تقتصر على تريبليكسيس كينيتيكالي مستقرة، لأنه قد زعزعة درجة حموضة مرتفعة نسبيا من 8.3 إلى حد كبير ثلاثي.
2-أمينوبوريني ايزومير الأدنين (6-أمينوبوريني)؛ كثافة الأسفار 2-أمينوبوريني (مع ذروة انبعاثات في حوالي 370 نانومتر) حساس للتغيرات البيئة الهيكلية المحلية، وهي مناسبة لرصد تشكيل ثلاثي مع بقايا 2-أمينوبوريني القرب من السلطة الوطنية الفلسطينية ملزمة (الموقع الرقم 6) 31-على عكس العديد من الأصباغ الأخرى التي تظهر الأسفار الانبعاثات في النطاق المرئي، يمكن أن يتعرض الجيش الملكي النيبالي 2-أمينوبوريني-المسمى إلى غرفة الخفيفة دون تبييض الصورة. خلافا لتجربة الصفحة التي غالباً ما تحتاج إلى تشغيل المخزن مؤقت للأس الهيدروجيني 8.3، معايرة الأسفار 2-أمينوبوريني على أساس يسمح بقياس ملزمة في حل واحد في الرقم الهيدروجيني محدد، ومما قد يسمح بالقياس والكشف عن ضعيفة نسبيا و كينيتيكالي غير مستقر ملزم في التوازن.
تجارب الصهر الحراري الكشف عن امتصاص الأشعة فوق البنفسجية تسمح بقياس الثبات الحراري الدوبلكس (الشكل 7)31 وثلاثيللصفيف من نوع plex30،32،،من4445. اعتماداً على تكوين الطول والتسلسل، ذوبان تريبليكسيس قد أو قد لا تظهر تحولاً واضحا. ويمكن الحصول على معلمات دينامي حراري إذا تراكب منحنيات التدفئة والتبريد. ويمكن الحصول على معلمات دينامي حراري دقيقة بمعايرة متحاور القياس (ITC)32؛ ومع ذلك، كميات كبيرة نسبيا من عينات مطلوبة عموما لمركز التجارة الدولية.
Protocol
Representative Results
Discussion
ليغومرات السلطة الوطنية الفلسطينية المزدوجة-ربط الحمض النووي الريبي (مثلاً، 10-الصرف) هي جزيئات متوسطة الحجم، ويمكن أن تظهر هكذا تحول التنقل الغرواني الكهربي عند الربط للكشف مع حجم مماثل أو أكبر قليلاً (مثلاً، 50-مير أو أصغر). إذا الجيش الملكي النيبالي أكبر بكثير من السلطة الوطنية الفلسطينية، قد لا تعمل المعايرة للسلطة الوطنية الفلسطينية في الجيش الملكي النيبالي بسبب تحول تنقل جل محدودة. وبالتالي، قد يتم اقتطاعها كبير الجيش الملكي النيبالي لفحوصات الصفحة غير يشوه. المعايرة الحمض النووي الريبي الكبيرة إلى السلطة الوطنية الفلسطينية المسماة فلوروفوري يسمح برصد تشكيل ثلاثي غير يشوه [اغروس] هلام مع العينة محملة في وسط جل40.
لتجربة معايرة بصفحة غير يشوه بتركيز مجموع ثابت من الجيش الملكي النيبالي، نستخدم عادة بتركيز الحمض النووي الريبي غير مسمى من 1 ميكرومتر لتلطيخ كفاءة وظيفة حرة الجيش الملكي النيبالي وعصابات ثلاثي اثيديوم بروميد. كما قد تكون بتركيز الحمض النووي الريبي منخفضة تصل إلى 0.2 ميكرون كافية اعتماداً على بنية الحمض النووي الريبي31. تمركز الجيش الملكي النيبالي غير مسمى (0.2 ميكرومتر) يحدد أند كالقيم التي يمكن أن تقاس بدقة عن 0.2 ميكرون أو أكبر. يمكن استخدام الأصباغ المصبوغة الأخرى لتعزيز كفاءة المصبوغة. وبدلاً من ذلك، لدينا معطيات غير منشورة تشير إلى أن Cy3 صبغ المسمى الكشف يمكن استخدامها في صفحة غير يشوه تجارب لقياس الأحداث ملزم ضيق.
يرجع ذلك إلى حقيقة أن 2-أمينوبوريني فقط معتدلة الفلورسنت، أيضا محدودة بالقياس للربط مع القيمد كقريبة أو فوق 0.2 ميكرون312-أمينوبوريني fluorescence المعايرة. الجيش الملكي النيبالي أو السلطة الوطنية الفلسطينية قد يكون المسمى مع صبغة زاهية نسبيا للتحديد الكمي ملزم ضيق نسبيا في الحل من خلال المعايرة الأسفار، إذا كان الربط يؤدي إلى تغييرات في الأسفار إشارات53،54، 55.
تم اختبار استراتيجية تستهدف هياكل الحمض النووي الريبي بالمحميات دسرنا الملزمة لعدد محدود من الكشف. ومن المرجح أن ربط خصائص قد تختلف عن دسرناس مع تركيبات مختلفة من تسلسل وزوج قاعدي. قد تختار واحدة دائماً حبلا الغنية البيورين من الوجهين لتصميم تفبناس. من الأهمية بمكان أن نفهم كيف على التوالي Q· ج-ز ثلاثية قد يؤثر على استقرار ثلاثي. وضوح أكثر شمولاً تعتمد على تسلسل الدراسات مطلوبة لفهم خصائص الربط تعتمد على تسلسل تفبناس.
يمكن زيادة تعزيز تقارب ملزم من تفبناس بزيادة الطول و/أو مواصلة تعديل القواعد والعمود الفقري56،57 من تفبناس. ومع ذلك، منطقة الطباعة على الوجهين مستمر قد لا تتكون غالباً من أكثر من 10 أزواج قاعدة متتالية دون انقطاع بهياكل غير واتسون-كريك. واحد قد متزاوجة تفبناس مع جزيئات صغيرة للاعتراف بالهياكل غير واتسون-كريك المتاخمة لمناطق دسرنا. من حيث المبدأ، يتوقع المتقارن جزيء تفبنا صغيرة تعزيز تقارب ملزم وخصوصية بالمقارنة إلى تفبنا أو جزيء الصغيرة وحدها. ومع ذلك، الخصائص الكيميائية والفيزيائية للرابط لتصريف58،،من5960،61،62،63،64 يجب أن يكون الأمثل.
حقيقة أن ربط تفبناس بشكل انتقائي إلى دسرناس أكثر من سرناس ودسدناس تشير إلى أنه من الممكن تطوير تفبناس كمجسات كيميائية مفيدة جداً ويغاندس العلاجية المحتملة من خلال تنظيم ديناميات هيكلية الجيش الملكي النيبالي والتفاعلات مع البروتينات ونواتج الأيض. ويمكن تسهيل امتصاص الخلوية من تفبناس من خلال الاقتران باختراق الخلية مويتيس مثل الجزيئات الصغيرة، الببتيدات، وجسيمات نانوية، أو كومبليكسيشن مع هياكل supramolecular مثل الدهنية5،6 12، ،،من1731،25،41،،من6566. كذلك الروغان تفبناس مع العلامات بيويماجينج مثل فلوروفوريس والنظائر المشعة قد تيسير الكشف عن، التصوير، واستهداف هياكل الحمض النووي الريبي الوظيفية في الكائنات الحية.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
كان يدعمها هذا العمل في سنغافورة وزارة التعليم (وزارة التربية والتعليم) المستوى 1 (RGT3/13 و RG42/15 للمقاول) ووزارة التربية والتعليم المستوى 2 (MOE2013-T2-2-024 و MOE2015-T2-1-028 للمقاول).
Materials
| Molecular sieves, 4A, 1-2 mm diameter pellets | Alfa Aesar | 87956 | |
| 4-Methylbenzhydrylamine hydrochloride (MBHAŸHCl) | Sigma-Aldrich | 532444 | |
| N,N-diisopropylethylamine (DIPEA) | Alfa Aesar | A11801 | |
| (Benzotriazol-1-yl-oxy)tripyrrolidinophosphonium hexafluorophosphate (PyBOP) | Alfa Aesar | B25251 | |
| Acetic anhyride | Sigma-Aldrich | 320102 | |
| Kaiser Test Kit | Sigma-Aldrich | 60017 | |
| Trifluoroacetic acid (TFA) | Alfa Aesar | L06374 | |
| Unmodified PNA monomers | ASM Research Chemicals GmbH | 5004007, 5004008, 5004009, 5004010 | |
| Boc-Lys(Z)-OH / Fmoc-Lys(Boc)-OH | Sigma-Aldrich | B8389 / 47624 | |
| Thioanisole | Alfa Aesar | A14846 | |
| 1,2-Ethanedithiol | Alfa Aesar | L12865 | |
| Trifluoromethanesulfonic acid | Alfa Aesar | A10173 | |
| LiChrosper® 100 RP-18 endcapped (5 µm) LiChroCART® 250-4 | Merck Millipore | 150838 | |
| RNA Oligos | Sigma-Aldrich | Customized | |
| α-cyano-4-hydroxycinnamic acid (CHCA) | Sigma-Aldrich | 39468 | |
| Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) | Alfa Aesar | J15694 | |
| HEPES | Lonza | 17-737E | |
| Acrylamide | Sigma-Aldrich | A8887 | |
| N.N'-methylenebisacrylamide | Sigma-Aldrich | 146072 | |
| Ammonium persulfate (APS) | Bio-rad | 161-0700 | |
| Tetramethylethylenediamine (TEMED) | Bio-rad | 161-0800 | |
| 10X Tris-Borate-EDTA (TBE) Buffer, pH 8.3 | 1st Base | BUF-3010-10X1L | |
| Glycerol | Promega | H5433 | |
| Ethidium bromide (10 mg/mL) | Bio-rad | 161-0433 | |
| High Precision Cell (Quartz Suprasil, 200-2500 nm) | Hellma Analytics | 105.250-QS |
References
- Cech, T. R., Steitz, J. A. The noncoding RNA revolution-trashing old rules to forge new ones. Cell. 157 (1), 77-94 (2014).
- Velagapudi, S. P., Gallo, S. M., Disney, M. D. Sequence-based design of bioactive small molecules that target precursor microRNAs. Nat Chem Biol. 10, 291-297 (2014).
- Patil, K. M., Chen, G., Jurga, S., Erdmann, V. A., Barciszewski, J. . Modified Nucleic Acids in Biology and Medicine. , 299-317 (2016).
- Hyrup, B., Nielsen, P. E. Peptide nucleic acids (PNA): synthesis, properties and potential applications. Bioorg Med Chem. 4 (1), 5-23 (1996).
- Shiraishi, T., Nielsen, P. E. Improved cellular uptake of antisense peptide nucleic acids by conjugation to a cell-penetrating peptide and a lipid domain. Methods Mol Biol. 751, 209-221 (2011).
- Shiraishi, T., Nielsen, P. E. Nanomolar cellular antisense activity of peptide nucleic acid (PNA) cholic acid (“umbrella”) and cholesterol conjugates delivered by cationic lipids. Bioconjugate Chem. 23 (2), 196-202 (2012).
- Khoo, B., Roca, X., Chew, S. L., Krainer, A. R. Antisense oligonucleotide-induced alternative splicing of the APOB mRNA generates a novel isoform of APOB. BMC Mol Biol. 8, 3 (2007).
- Stein, C. A., et al. Efficient gene silencing by delivery of locked nucleic acid antisense oligonucleotides, unassisted by transfection reagents. Nucleic Acids Res. 38 (1), 3 (2010).
- Kole, R., Krainer, A. R., Altman, S. RNA therapeutics: beyond RNA interference and antisense oligonucleotides. Nat Rev Drug Discov. 11 (2), 125-140 (2012).
- Peacey, E., Rodriguez, L., Liu, Y., Wolfe, M. S. Targeting a pre-mRNA structure with bipartite antisense molecules modulates tau alternative splicing. Nucleic Acids Res. 40 (19), 9836-9849 (2012).
- Stenvang, J., Petri, A., Lindow, M., Obad, S., Kauppinen, S. Inhibition of microRNA function by antimiR oligonucleotides. Silence. 3 (1), 1 (2012).
- Ma, X., et al. Intracellular delivery of antisense peptide nucleic acid by fluorescent mesoporous silica nanoparticles. Bioconjugate Chem. 25 (8), 1412-1420 (2014).
- Wojtkowiak-Szlachcic, A., et al. Short antisense-locked nucleic acids (all-LNAs) correct alternative splicing abnormalities in myotonic dystrophy. Nucleic Acids Res. 43 (6), 3318-3331 (2015).
- Lenartowicz, E., et al. Antisense Oligonucleotides Targeting Influenza A Segment 8 Genomic RNA Inhibit Viral Replication. Nucleic Acid Ther. 26 (5), 277-285 (2016).
- Avitabile, C., et al. Targeting pre-miRNA by peptide nucleic acids: a new strategy to interfere in the miRNA maturation. Artif DNA PNA XNA. 3 (2), 88-96 (2012).
- Barczak, A. K., et al. RNA signatures allow rapid identification of pathogens and antibiotic susceptibilities. Proc Natl Acad Sci USA. 109 (16), 6217-6222 (2012).
- Das, I., et al. A peptide nucleic acid-aminosugar conjugate targeting transactivation response element of HIV-1 RNA genome shows a high bioavailability in human cells and strongly inhibits tat-mediated transactivation of HIV-1 transcription. J Med Chem. 55 (13), 6021-6032 (2012).
- Fabani, M. M., et al. Efficient inhibition of miR-155 function in vivo by peptide nucleic acids. Nucleic Acids Res. 38 (13), 4466-4475 (2010).
- Riguet, E., et al. A peptide nucleic acid-neamine conjugate that targets and cleaves HIV-1 TAR RNA inhibits viral replication. J Med Chem. 47 (20), 4806-4809 (2004).
- Torres, A. G., et al. Chemical structure requirements and cellular targeting of microRNA-122 by peptide nucleic acids anti-miRs. Nucleic Acids Res. 40 (5), 2152-2167 (2012).
- Upadhyay, A., Dixit, U., Manvar, D., Chaturvedi, N., Pandey, V. N. Affinity capture and identification of host cell factors associated with hepatitis C virus (+) strand subgenomic RNA. Mol Cell Proteomics. 12 (6), 1539-1552 (2013).
- Wesolowski, D., et al. Basic peptide-morpholino oligomer conjugate that is very effective in killing bacteria by gene-specific and nonspecific modes. Proc Natl Acad Sci USA. 108 (40), 16582-16587 (2011).
- Armitage, B. A. The impact of nucleic acid secondary structure on PNA hybridization. Drug Discov Today. 8 (5), 222-228 (2003).
- Thomas, S. M., et al. Antitumor effects of EGFR antisense guanidine-based peptide nucleic acids in cancer models. ACS Chem Biol. 8 (2), 345-352 (2013).
- Bahal, R., McNeer, N. A., Ly, D. H., Saltzman, W. M., Glazer, P. M. Nanoparticle for delivery of antisense gammaPNA oligomers targeting CCR5. Artif DNA PNA XNA. 4 (2), 49-57 (2013).
- Adams, B. D., Parsons, C., Walker, L., Zhang, W. C., Slack, F. J. Targeting noncoding RNAs in disease. J. Clin. Invest. 127 (3), 761-771 (2017).
- Matsui, M., Corey, D. R. Non-coding RNAs as drug targets. Nat Rev Drug Discov. 16 (3), 167-179 (2017).
- Devi, G., Zhou, Y., Zhong, Z., Toh, D. -. F. K., Chen, G. RNA triplexes: from structural principles to biological and biotech applications. Wiley Interdiscip Rev RNA. 6 (1), 111-128 (2015).
- Rozners, E. Recent Advances in Chemical Modification of Peptide Nucleic Acids. J Nucleic Acids. 2012, 8 (2012).
- Devi, G., Yuan, Z., Lu, Y., Zhao, Y., Chen, G. Incorporation of thio-pseudoisocytosine into triplex-forming peptide nucleic acids for enhanced recognition of RNA duplexes. Nucleic Acids Res. 42 (6), 4008-4018 (2014).
- Toh, D. K., et al. Incorporating a guanidine-modified cytosine base into triplex-forming PNAs for the recognition of a C-G pyrimidine-purine inversion site of an RNA duplex. Nucleic Acids Res. 44 (19), 9071-9082 (2016).
- Li, M., Zengeya, T., Rozners, E. Short peptide nucleic acids bind strongly to homopurine tract of double helical RNA at pH 5.5. J Am Chem Soc. 132 (25), 8676-8681 (2010).
- Gupta, P., Zengeya, T., Rozners, E. Triple helical recognition of pyrimidine inversions in polypurine tracts of RNA by nucleobase-modified PNA. Chem Commun. 47 (39), 11125-11127 (2011).
- Zengeya, T., Li, M., Rozners, E. PNA containing isocytidine nucleobase: synthesis and recognition of double helical RNA. Bioorg Med Chem Lett. 21 (7), 2121-2124 (2011).
- Gupta, P., Muse, O., Rozners, E. Recognition of double-stranded RNA by guanidine-modified peptide nucleic acids. Biochemistry. 51 (1), 63-73 (2012).
- Zengeya, T., Gupta, P., Rozners, E. Triple-helical recognition of RNA using 2-aminopyridine-modified PNA at physiologically relevant conditions. Angew Chem Int Ed. 51 (50), 12593-12596 (2012).
- Muse, O., et al. Sequence selective recognition of double-stranded RNA at physiologically relevant conditions using PNA-peptide conjugates. ACS Chem Biol. 8 (8), 1683-1686 (2013).
- Hnedzko, D., Cheruiyot, S. K., Rozners, E. Using Triple Helix Forming Peptide Nucleic Acids for Sequence-selective Recognition of Double-stranded RNA. Curr Protoc Nucleic Acid Chem. 58, 61-64 (2014).
- Zengeya, T., Gupta, P., Rozners, E. Sequence selective recognition of double-stranded RNA using triple helix-forming peptide nucleic acids. Methods Mol Biol. 1050, 83-94 (2014).
- Endoh, T., Hnedzko, D., Rozners, E., Sugimoto, N. Nucleobase-Modified PNA Suppresses Translation by Forming a Triple Helix with a Hairpin Structure in mRNA In Vitro and in Cells. Angew Chem Int Ed. 55 (3), 899-903 (2016).
- Hnedzko, D., McGee, D. W., Karamitas, Y. A., Rozners, E. Sequence-selective recognition of double-stranded RNA and enhanced cellular uptake of cationic nucleobase and backbone-modified peptide nucleic acids. RNA. 23 (1), 58-69 (2017).
- Wexselblatt, E., Esko, J. D., Tor, Y. On guanidinium and cellular uptake. J Org Chem. 79 (15), 6766-6774 (2014).
- Kaiser, E., Colescott, R. L., Bossinger, C. D., Cook, P. I. Color test for detection of free terminal amino groups in the solid-phase synthesis of peptides. Anal. Biochem. 34 (2), 595-598 (1970).
- Roberts, R. W., Crothers, D. M. Stability and properties of double and triple helices: dramatic effects of RNA or DNA backbone composition. Science. 258 (5087), 1463-1466 (1992).
- Zhou, Y., et al. Recognition of RNA duplexes by chemically modified triplex-forming oligonucleotides. Nucleic Acids Res. 41 (13), 6664-6673 (2013).
- Gisin, B. F. The monitoring of reactions in solid-phase peptide synthesis with picric acid. Anal. Chim. Acta. 58 (1), 248-249 (1972).
- Gogoi, K., Mane, M. V., Kunte, S. S., Kumar, V. A. A versatile method for the preparation of conjugates of peptides with DNA/PNA/analog by employing chemo-selective click reaction in water. Nucleic Acids Res. 35 (21), 139 (2007).
- Shabanpoor, F., Gait, M. J. Development of a general methodology for labelling peptide-morpholino oligonucleotide conjugates using alkyne-azide click chemistry. Chem Commun. 49 (87), 10260-10262 (2013).
- Rostovtsev, V. V., Green, L. G., Fokin, V. V., Sharpless, K. B. A Stepwise Huisgen Cycloaddition Process: Copper(I)-Catalyzed Regioselective “Ligation” of Azides and Terminal Alkynes. Angew Chem Int Ed. 41 (14), 2596-2599 (2002).
- Haaima, G., Hansen, F. H., Christensen, L., Dahl, O., Nielsen, P. E. Increased DNA binding and sequence discrimination of PNA oligomers containing 2,6-diaminopurine. Nucleic Acids Res. 25 (22), 4639-4643 (1997).
- Schroeder, S. J., Turner, D. H. . Methods Enzymol. 468, 371-387 (2009).
- McDowell, J. A., Turner, D. H. Investigation of the Structural Basis for Thermodynamic Stabilities of Tandem GU Mismatches: Solution Structure of (rGAGGUCUC)2 by Two-Dimensional NMR and Simulated Annealing. Biochemistry. 35 (45), 14077-14089 (1996).
- Sato, T., Sato, Y., Nishizawa, S. Triplex-Forming Peptide Nucleic Acid Probe Having Thiazole Orange as a Base Surrogate for Fluorescence Sensing of Double-stranded RNA. J Am Chem Soc. 138 (30), 9397-9400 (2016).
- Cheruiyot, S. K., Rozners, E. Fluorescent 2-Aminopyridine Nucleobases for Triplex-Forming Peptide Nucleic Acids. ChemBioChem. 17 (16), 1558-1562 (2016).
- Sato, T., Sato, Y., Nishizawa, S. Optimization of the Alkyl Linker of TO Base Surrogate in Triplex-Forming PNA for Enhanced Binding to Double-Stranded RNA. Chem Eur J. 23 (17), 4079-4088 (2017).
- Virta, P. M., Tahtinen, V., Granqvist, L., Murtola, M., Stromberg, R. 19F NMR spectroscopic analysis of the binding modes in triple helical PNA/microRNA-complexes. Chem Eur J. , (2017).
- Zengeya, T., Gindin, A., Rozners, E. Improvement of sequence selectivity in triple helical recognition of RNA by phenylalanine-derived PNA. Artif DNA PNA XNA. 4 (3), 69-76 (2013).
- Moses, A. C., Huang, S. W., Schepartz, A. Inhibition of Rev.RRE complexation by triplex tethered oligonucleotide probes. Bioorg Med Chem. 5 (6), 1123-1129 (1997).
- Ben Gaied, N., Zhao, Z., Gerrard, S. R., Fox, K. R., Brown, T. Potent triple helix stabilization by 5′,3′-modified triplex-forming oligonucleotides. ChemBioChem. 10 (11), 1839-1851 (2009).
- Grimm, G. N., Boutorine, A. S., Lincoln, P., Norden, B., Helene, C. Formation of DNA triple helices by an oligonucleotide conjugated to a fluorescent ruthenium complex. ChemBioChem. 3 (4), 324-331 (2002).
- Tran, T., et al. Targeting the r(CGG) Repeats That Cause FXTAS with Modularly Assembled Small Molecules and Oligonucleotides. ACS Chem Biol. , (2014).
- Gianolio, D. A., Segismundo, J. M., McLaughlin, L. W. Tethered naphthalene diimide-based intercalators for DNA triplex stabilization. Nucleic Acids Res. 28 (10), 2128-2134 (2000).
- Rumney, S., Kool, E. T. Structural Optimization of Non-Nucleotide Loop Replacements for Duplex and Triplex DNAs. J Am Chem Soc. 117, 5635-5646 (1995).
- Stafford, R. L., Dervan, P. B. The reach of linear protein-DNA dimerizers. J Am Chem Soc. 129 (45), 14026-14033 (2007).
- Gupta, A., Bahal, R., Gupta, M., Glazer, P. M., Saltzman, W. M. Nanotechnology for delivery of peptide nucleic acids (PNAs). J Control Release. 240, 302-311 (2016).
- Avitabile, C., et al. Incorporation of Naked Peptide Nucleic Acids into Liposomes Leads to Fast and Efficient Delivery. Bioconjugate Chem. 26 (8), 1533-1541 (2015).
