BackgroundLocked nucleic acid (LNA)

Background
Locked nucleic acid (LNA) and 2'–O-methyl nucleic acid (OMeNA) are two of the most extensively studied nucleotide derivatives in the last decades. However, how they affect DNA quadruplex structures remains largely unknown. To explore their possible biological affinities for quadruplexes, we investigated how LNA- or OMeNA-substitutions affect G-quadruplex structure formation using a thrombin binding aptamer (TBA), the most studied extracorporal G-quadruplex-forming DNA sequence, which is frequently modified to increase its analytical performance.

Results
The experimental results showed that when two or more nucleotides were substituted with LNA or OMeNA, the anti-parallel TBA structure was transformed into an unstructured random conformation in a 50 mM K+ environment; OMeNA appeared to have greater power to induce this transformation. However, the native TBA was unstructured in a 50 mM Ca2+ environment, whereas four or more LNA- or OMeNA- substitutions could convert this unstructured TBA into a parallel quadruplex structure. PAGE mobility measurements suggested that these TBAs might be a dimeric form.

Conclusion
LNA or 2'-OMeNA site-specific modifications induced G-quadruplex structural transformation of TBA, which enriched our understanding of the intrinsic G-quadrupex forming property and affinity of LNA and OMeNA modifications. This study demonstrates possible applications in the regulation of gene expression (i.e. manual intervention of gene therapy), genetic analyses, molecular diagnosis and the construction of nano-scale biostructures.

Keywords: G-quadruplex; TBA; LNA; 2'-OMeNA; Conformation

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

พื้นหลังกรดนิวคลีอิกล็อค (LNA) และกรดนิวคลีอิก 2'-O-methyl (เก้น) มีสองตราสารอนุพันธ์นิวคลีโอไทด์ที่ศึกษาอย่างกว้างขวางมากที่สุดในทศวรรษ อย่างไรก็ตาม ผลโครงสร้างดีเอ็นเอ quadruplex ยังคงไม่รู้จักส่วนใหญ่ การสำรวจของ affinities ชีวภาพได้สำหรับ quadruplexes เราสอบสวน G quadruplex ก่อตัวโครงสร้างใช้เป็น thrombin ผูก aptamer (TBA), สุด studied extracorporal G quadruplex-รูป DNA ลำดับที่ บ่อย ๆ การปรับเปลี่ยนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานวิเคราะห์กระทบ LNA - หรือเก้นแทนผลลัพธ์ผลการทดลองพบว่า เมื่อสอง หรือมากกว่าสองนิวคลีโอไทด์ถูกแทน LNA หรือเก้น โครงสร้างการต่อต้านขนาน TBA ถูกแก่น conformation แบบสุ่มที่ไม่มีโครงสร้างใน mM 50 K + เก้นปรากฏมีพลังงานมากขึ้นเพื่อก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงนี้ อย่างไรก็ตาม TBA ดั้งเดิมไม่มีโครงสร้างใน 50 มม. Ca2 + ขณะ หรือ LNA - หรือเก้นทดแทนสามารถแปลง TBA ไม่มีโครงสร้างนี้เป็นโครงสร้าง quadruplex ขนาน วัดเคลื่อนหน้าแนะนำว่า TBAs เหล่านี้อาจอยู่ในรูปแบบ dimericบทสรุปLNA หรือ 2'-เก้นแก้ไขเฉพาะเกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง G quadruplex ของ TBA ซึ่งอุดมไปเราเข้าใจคุณสมบัติ intrinsic G quadrupex ขึ้นรูปและความสัมพันธ์ของการแก้ไข LNA และเก้น การศึกษานี้แสดงให้เห็นถึงโปรแกรมประยุกต์ที่เป็นไปได้ในข้อบังคับของยีน (เช่นคู่มือการแทรกแซงของยีนบำบัด), วิเคราะห์ทางพันธุกรรม การวินิจฉัยระดับโมเลกุล และการก่อสร้าง biostructures นาโนสเกลคำสำคัญ: G-quadruplex TBA LNA 2'-เก้น Conformation

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ประวัติความเป็น
กรดนิวคลีอิกล็อค (LNA) และกรด 2'-O-methyl นิวคลีอิก (omena) เป็นสองส่วนใหญ่การศึกษาอย่างกว้างขวางอนุพันธ์เบื่อหน่ายในทศวรรษที่ผ่านมา อย่างไรก็ตามวิธีที่พวกเขาส่งผลกระทบต่อโครงสร้าง quadruplex ดีเอ็นเอส่วนใหญ่ยังไม่ทราบ เพื่อสำรวจความพอใจทางชีวภาพของพวกเขาเป็นไปได้สำหรับ quadruplexes เราตรวจสอบวิธี LNA- หรือ omena-แทนส่งผลกระทบต่อโครงสร้างของ G-quadruplex ก่อตัวโดยใช้ thrombin ผูกพัน aptamer (TBA), ศึกษามากที่สุด extracorporal G-quadruplex ขึ้นรูปลำดับดีเอ็นเอซึ่งมีการแก้ไขบ่อย เพิ่มประสิทธิภาพการวิเคราะห์ของตน. ผลการผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าเมื่อสองหรือมากกว่านิวคลีโอถูกแทนที่ด้วย LNA หรือของ Omena โครงสร้าง TBA ต่อต้านขนานก็กลายเป็นโครงสร้างแบบสุ่มที่ไม่มีโครงสร้างในสภาพแวดล้อมที่ 50 มิลลิ K +; omena ดูเหมือนจะมีอำนาจมากขึ้นในการก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงครั้งนี้ อย่างไรก็ตาม TBA พื้นเมืองที่ไม่มีโครงสร้างในสภาพแวดล้อมที่ 50 มิลลิ Ca2 + ในขณะที่สี่หรือมากกว่า LNA- หรือแทน OMeNA- สามารถแปลงนี้ TBA ไม่มีโครงสร้างเป็นโครงสร้าง quadruplex ขนาน หน้าวัดชี้ให้เห็นว่าการเคลื่อนไหว TBAs เหล่านี้อาจจะเป็นรูปแบบ dimeric. สรุปLNA หรือ 2'-omena ปรับเปลี่ยนเฉพาะสถานที่เหนี่ยวนำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง G-quadruplex โครงสร้างของส ธ ซึ่งอุดมไปด้วยความเข้าใจของเราที่แท้จริง G-quadrupex การสร้างทรัพย์สินและความสัมพันธ์ของ LNA และ การปรับเปลี่ยน omena การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นถึงการใช้งานที่เป็นไปได้ในการควบคุมการแสดงออกของยีน (เช่นการแทรกแซงคู่มือของยีนบำบัด), การวิเคราะห์ทางพันธุกรรมการวินิจฉัยระดับโมเลกุลและการก่อสร้าง biostructures ระดับนาโน. คำสำคัญ: G-quadruplex; ส ธ ; LNA; 2'-omena; รูปร่าง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

พื้นหลัง
ล็อกกรดนิวคลีอิก ( LNA ) และ 2 ) o-methyl กรดนิวคลีอิก ( แอปเปิล ) เป็นสองของอย่างกว้างขวางส่วนใหญ่การศึกษานิวคลีโอไทด์อนุพันธ์ในทศวรรษสุดท้าย อย่างไรก็ตาม วิธีที่พวกเขาส่งผลกระทบต่อโครงสร้างซึ่งเป็นสี่เท่าดีเอ็นเอส่วนใหญ่ยังคงไม่ทราบ สำรวจ affinities เป็นไปได้ของพวกเขา quadruplexes ชีวภาพ ,เราตรวจสอบพบว่าสารละลายหรือแอปเปิล แทนที่มีผลต่อโครงสร้าง g-quadruplex ใช้ทรอมบินผูก aptamer ( TBA ) , ส่วนใหญ่การศึกษา extracorporal g-quadruplex-forming ลำดับดีเอ็นเอ ซึ่งมักถูกดัดแปลงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของผลวิเคราะห์


ผลการทดลองพบว่าเมื่อสองคนหรือมากกว่าเบสถูกทดแทนด้วย LNA หรือแอปเปิล ,การป้องกันรักษาโครงสร้างแบบขนานก็กลายเป็นโครงสร้างแบบไม่มีโครงสร้างใน 50 mm k สิ่งแวดล้อม แอปเปิล ดูเหมือนจะมีพลังที่จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงนี้ อย่างไรก็ตาม การรักษาพื้นเมืองใหม่ใน 50 mm แคลเซียมสิ่งแวดล้อม ในขณะที่สี่หรือมากกว่าความแตกต่าง หรือ แอปเปิล - เปลี่ยนสามารถแปลง TBA ใหม่นี้เป็นโครงสร้างซึ่งเป็นสี่เท่าแบบขนานการวัดการเคลื่อนไหวหน้าแนะนำว่า tbas เหล่านี้อาจเป็นรูปแบบท้องเฟ้อ .

สรุป
LNA หรือ 2 ' - แอปเปิล เฉพาะการปรับเปลี่ยนโครงสร้างและการเปลี่ยนแปลง g-quadruplex TBA ซึ่งอุดมความเข้าใจในเนื้อแท้ g-quadrupex สร้างคุณสมบัติและความสัมพันธ์ของความแตกต่างและการปรับเปลี่ยน แอปเปิล .การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นถึงการใช้งานที่เป็นไปได้ในการควบคุมการแสดงออกของยีน ( เช่นคู่มือการแทรกแซงของยีนบำบัด ) , การวิเคราะห์ทางพันธุกรรม การวินิจฉัยระดับโมเลกุลและการก่อสร้างของนาโนขนาด biostructures

คำสำคัญ : g-quadruplex ; รักษา ; สารละลาย ; 2 ' - แอปเปิล ; โครงสร้าง