G-kvadruplexové aptaméry

G-kvadruplexové aptaméry

Celkové hodnotenie

Vedecká práca
100%
Prevedenie (dizajn)
99%
Diskusná interakcia
98%
PoužívateľVedecká prácaDizajnDiskusná interakcia
RNDr. Monika Kvaková100%100%100%
RNDr. Petra Tóthová100%100%-
RNDr. Jana Janočková PhD.100%100%100%
Katarína Kudláčová100%100%-
RNDr. Zuzana Bednáriková PhD. 100%100%100%
RNDr. Vladimír Kukura100%100%100%
Ing. Peter Keša100%100%-
Mgr. Jozef Mačák100%100%100%
RNDr. Lívia Farkašová100%100%100%
RNDr. Peter Očenáš100%100%100%
rndr., rastislav mucha phd.100%100%100%
Martin Koval100%100%80%
MVDr gabriela rendošová100%100%100%
RNDr. Katarína Tlučková100%100%100%
RNDr. Anna Kopčáková PhD.100%80%-
ISBN: 978-80-970712-6-4

G-kvadruplexové aptaméry

Petra Krafčíková1 , Petra Tóthová , Viktor Víglaský ,
1 Univerzita Pavla Jozefa Šafárika, Prírodovedecká fakulta, Ústav chemických vied, Katedra biochémie, Košice, Slovenská Republika
pkrafcikova@gmail.com

G-kvadruplexy sú štruktúry nukleových kyselín, ktoré sú tvorené DNA a RNA sekvenciami bohatými na guanín. Vznikajú stohovaním z G-kvartetov pospájaných navzájom pomocou Hoogsteenového párovania báz. Existencia G-kvadruplexov bola potvrdená v ľudskom genóme a bola preukázaná ich biologická funkcia.1 Tieto štruktúry sa môžu vyskytovať aj v aptaméroch, teda krátkych syntetických jednovláknových oligonukleotidoch, ktoré sa za istých podmienok zbaľujú do trojrozmerných štruktúr so špecifickými väzobnými miestami pre rôzne nízko- alebo vysokomolekulové zlúčeniny ako sú proteíny, nukleové kyseliny, bunky a tkanivá. Ich špecificita je porovnateľná a v niektorých prípadoch aj vyššia ako pri protilátkach. Aptaméry majú v porovnaní s proteínovými liečivami niekoľko výhod z hľadiska veľkosti, syntetickej dostupnosti, a možnosti chemických modifikácií.2

Aptaméry sú navrhované pomocou in vitro metódy nazývanej SELEX (Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment). Táto metóda bola vyvinutá v roku 1992 dvoma navzájom nezávislými vedeckými skupinami.3

Za posledné dve desaťročia bolo navrhnutých niekoľko aptamérov, ktoré sú schopné inhibovať cieľové  molekuly ako sú napríklad  VEGF, trombín, HIV‑1 nukleázu alebo ochratoxín A.2

Aptaméry sa v súčasnosti študujú z hľadiska ich využitia ako terapeutických a diagnostických činidiel, ako aj biosenzorov.

Cieľom našej práce bolo preštudovať niektoré aptaméry obsahujúce G‑kvadruplexovú štruktúru, ich vlastnosti, morfológiu a stabilitu. Všetky naše experimenty boli uskutočňované v 25 mM modifikovanom  tlmivom roztoku Robinsona a  Brittona obsahujúcom buď 50 mM  NaCl alebo KCl. Pri charakterizácii oligomérov boli použité spektrálne metódy (UV-Vis spektroskopia a cirkulárny dichroizmus) a elektroforetické metódy (PAGE). Na základe experimentov boli určené teploty topenia jednotlivých sekvencií za rôznych podmienok, ich molekularita a načrtnutie topologického usporiadania reťazcov DNA v G-kvadruplexoch.

Poďakovanie: 

Táto práca vznikla s podporou grantov APVV-0280-11, Vedeckej grantovej agentúry: VEGA 1/0504/12 a Vnútorného vedeckého grantového systému UPJŠ: VVGS-PF-2013-108.

Zdroje: 

[1] Sen, D. and Gilbert, W. (1990): A sodium-potassium switch in the formation of four-stranded G4-DNA. Nature 344:410-414.
[2] Víglaský V., Hianik T. (2013): Potential uses of G-quadruplex-forming. Gen. Physiol. Biophys. 32: 149‑172.
[3] Tuerk C., Gold L. (1990): Systematic evolution of ligands by exponential enrichment: RNA ligands to bacteriophage T4 DNA polymerase. Science 249, 505–510.

Diskusia

Dobry den, mna by zaujimalo, ci ste dane studovane aptamery vyberali nahodne, alebo maju afinitu, voci nejakym zaujimavym molekulam. Mam este otazku ci sa da pripravit takyto G-kvadruplexovy aptamer presne na urcitu molekulu, alebo sa pripravuje mnozstvo aptamerov a na zaklade afinity sa vyberie len zopar najlepsie sa viazucich, dakujem

Dobrý deň,
študované aptaméry neboli vyberané náhodne ale na základe afinity vykazovanej voči molekulovým cieľom ako sú napríklad etanolamín (EA), vírus hepatitídy C (HCV) alebo ochratoxín A (OCH-A).
Aptaméry sú navrhované metódou SELEX, kedy je knižnica nukleových kyselín inkubovaná s cieľovou molekulou. Po niekoľkých cykloch sú vybrané sekvencie ktoré voči cieľu prejavili najvyššiu afinitu a tie sú ďalej chemicky modifikované kým sa nedosiahnu požadované vlastnosti aptaméru.

dakujem za odpoved

Dobry den, velmi zaujimava praca, chcel by som sa opytat, ci si aptamery sami syntetizujete, alebo ci vyuzivate komercne zdroje, dakujem.

dobrý deň,
nie, aptaméry si nesyntetizujeme sami, objednávame ich z komerčných zdrojov, naším prvým cieľom je zatiaľ charakterizovať vybrané sekvencie.