Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Разработка подходов к направленному воздействию на нуклеиновые кислоты с помощью тандемных систем производных олигонуклеотидов

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Для решения целого ряда молекулярно-биологических задач необходимы реагенты, направленные на определенные, но достаточно протяженные участки нуклеиновых кислот (100−300 н о), так называемые ген-адресованные реагенты. С помощью такого подхода направленное на определенный ген воздействие может быть осуществлено даже в тех случаях, когда точное положение функционально важных участков в пределах гена… Читать ещё >

Содержание

  • Список сокращений

Гдава 1. Применение олигонуклеотидов и их реакционноспособных производных для изучения и регуляции экспрессии генов (обзор литературы).

1.1. «Антисенс"-стратегия: воздействие на мРНК с использованием антисмысловых олигонуклеотидов и их производных.

1.2. «Антиген"-стратегия: использование олигонуклеотидных производных для воздействия на регуляторные элементы или факторы транскрипции.

1.3. Фотореакционноспособные олигонуклеотидные производные как инструмент для направленного воздействия на нуклеиновые кислоты.

1.4. Олигонуклеотидные производные, содержащие псорален.

1.5. Взаимодействие фотоактивируемых производных олигонуклеотидов с регуляторными районами генов.

1.6. Взаимодействие фотоактивируемых производных олигонуклеотидов с факторами транскрипции.

1.7. Использование фотореакционноспособных производных олигонуклеотидов для направленного мутагенеза.

1.8. Использование фотореакционноспособных производных олигонуклеотидов для воздействия на ДНК в составе хромосом. Л.^у.:^-:^.^.,.

1.9. Олигонуклеотидные производные, содержащие интеркалирующие красители.

1.10. Олигонуклеотидные производные, содержащие азиды и перфторированные азиды, использование эффекторов для повышения степени модификации.

1.11. Взаимодействие олигонуклеотидов и их реакционноспособных производных с нуклеиновыми кислотами — мишенями в составе тандемных комплексов.

1.12. Безизлучательная передача энергии между флуорофорами, присоединенными к олигонуклеотидам.

Глава 2. Материалы и методы.

2.1. Ферменты.

2.2. Реактивы.

2.3. Плазмиды, бактериофаги и штаммы микроорганизмов.

2.4. Олигонуклеотиды.

2.5. Субклонирование фрагментов ДНК.

2.6. Выделение бактериофагов и их одноцепочечной ДНК.

2.7. Выделение ДНК плазмид и RF-формы бактериофага М13 из клеток E. coli методом осветленного лизата с последующим центрифугированием в двухступенчатом градиенте хлористого цезия.

2.8. Приготовление препаратов плазмидной ДНК с разной степенью суперспирализации

2.9. Метод геномного секвенирования.

2.10. Получение алкилирующих производных смеси олигонуклеотидов.

2.11. Алкилирование ДНК адресованными реагентами.

2.12. Получение фотоактивируемых реакционноспособных производных олигонуклеотидов Ол2Я2 и ОлЗЮ.

2.13. Выделение олигонуклеотидных производных методом ВЭЖХ.

2.14. Синтез пиреновых производных олигонуклеотидов Ол181 и Ол281.

2.15. Синтез бензантраценового производного олигонуклеотида Ол2Б2.

2.16. Синтез периленового производного олигонуклеотида Ол2БЗ.

2.17. Определение Smax производных олигонуклеотидов.

2.18. Гашение флуоресценции бензантраценовых производных.

2.19. Введение радиоактивной метки в олигонуклеотиды.

2.20. Получение фрагментов одноцепочечной ДНК.

2.21. Фотомодификация нуклеиновых кислот.

2.22. Электрофоретический анализ продуктов модификации, авторадиография и денситометрия.

2.23. Определение степени и позиционной направленности модификации ДНК-мишени

2.24. Определение каталитических свойств фотосенсибилизатора.

Глава 3. Результаты и обсуждение.

3.1. Многокомпонентные системы алкилирующих реагентов на основе олигонуклеотидов, полученных контролируемой фрагментацией полинуклеотидов.

3.2. Комплементарно-адресованная модификация дц-ДНК плазмид. Влияние степени суперспирализации на эффективность адресованной модификации.

3.2.1. Направленная модификация суперспирализованной ДНК плазмиды риС19-С2 алкилирующими производными олигонуклеотидов, полученных фрагментацией полинуклеотидов.

3.2.2. Сайт-специфичная модификация суперспирализованных ДНК плазмид р160, р163 алкилирующими производными синтетических олигонуклеотидов.

3.3. Бинарные системы олигонуклеотидных конъюгатов для высокоспецифичной фотомодификации нуклеиновых кислот.

3.3.1. Принцип действия бинарных систем для направленной фотомодификации нуклеиновых кислот.

3.3.2. Сенсибилизированная фотомодификация олигонуклеотидной матрицы М1. Пиреновое производное олигонуклеотида в качестве сенсибилизатора.

3.3.3. Позиционная направленность фотомодификации.

3.3.4. Использование бензантрацена в качестве сенсибилизатора.

3.3.5. Температурная зависимость эффективности фотомодификации.

3.3.6. Каталитические свойства бинарной системы, определение числа оборотов фотосенсибилизатора.

3.3.7. Использование перилена в качестве фотосенсибилизатора.

3.3.8. Сенсибилизированная фотомодификация оц-ДНК бактериофага М13Ьтг4.

3.3.9. Сравнение селективности действия бинарных систем и реагентов для прямой модификации НК.

3.3.9. Применение системы бинарных реагентов для выявления и характеризации белков, специфически взаимодействующих с регуляторным районом гена СУР102.

Выводы.

Разработка подходов к направленному воздействию на нуклеиновые кислоты с помощью тандемных систем производных олигонуклеотидов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Создание методов направленного химического воздействия на нуклеиновые кислоты является важным направлением современной молекулярной биологии. Одним из перспективных подходов является использование адресованных реагентов на основе синтетических олигонуклеотидов (Belikova etal, 1967; Кнорре и др., 1977; Кнорре и др., 1991). Метод нашел широкое применение для решения большого круга задач как в системах in vitro, так и in vivo. К адресованным реагентам предъявляются различные требования в зависимости от объекта, на который воздействуют реагенты, и ожидаемых эффектов.

Для решения целого ряда молекулярно-биологических задач необходимы реагенты, направленные на определенные, но достаточно протяженные участки нуклеиновых кислот (100−300 н о), так называемые ген-адресованные реагенты. С помощью такого подхода направленное на определенный ген воздействие может быть осуществлено даже в тех случаях, когда точное положение функционально важных участков в пределах гена неизвестно. Создание системы реагентов для эффективной модификации в пределах протяженного участка определенного гена является необходимым условием для разработки универсального метода определения наиболее функционально важных участков генов.

Адресованные реагенты успешно применяются в настоящее время для сайт-специфичной модификации одноцепочечных нуклеиновых кислот и двухспиральных ДНК по участкам, содержащим гомопурин — гомопиримидиновые последовательности. Однако, вопрос о возможности направленной модификации двухцепочечной ДНК по произвольно выбранному участку, не содержащему гомопурин-гомопиримидиновых последовательностей, остается открытым до настоящего времени. Поскольку в эукариотических клетках ДНК в основном находится в двухцепочечной форме, недоступной для действия классических олигонуклеотидных реагентов, разработка подходов для направленного воздействия на двухцепочечную ДНК является актуальной задачей.

Особый интерес представляют реагенты, обладающие повышенной селективностью модификации нуклеиновых кислот при физиологических условиях. Увеличение избирательности воздействия реагентов, исключение неспецифического воздействия на биополимеры, не являющихся мишенью, также является важной задачей при совершенствовании адресованных реагентов.

Целью данной работы является разработка новых подходов для направленного воздействия на нуклеиновые кислоты, а именно: а) разработка метода для направленной химической модификации протяженных участков определенных нуклеиновых кислот. Создание системы реакционно способных производных на основе олигонуклеотидов, получаемых генноинженерными методамиб) разработка подхода для сайт-специфичной модификации двухцепочечной ДНК плазмид по произвольным участкам, не содержащим гомопурин-гомопиримидиновых последовательностей. Исследование влияния степени суперспирализации ДНК плазмид на доступность действию комплементарноадресованных реагентовв) создание системы олигонуклеотидных реагентов для адресованной фотомодификации нуклеиновых кислот, обладающих повышенной селективностью, путем использования принципа тандемных систем и группировок, обладающих свойствами бинарных реагентов.

1. Применение олигонуклеотидов и их реакционноспособных производных для изучения и регуляции экспрессии генов (обзор литературы).

В настоящее время олигонуклеотиды и их реакционноспособные производные широко используются как для изучения регуляции экспрессии генов, так и для направленного воздействия на нуклеиновые кислоты в составе живых клеток с целью создания инструмента для изменения экспрессии определенных генов in vivo.

Применение немодифицированных и модифицированных олигонуклеотидов, комплементарных матричным РНК, для понижения уровня трансляции называют «антисенс"-стратегией. Изменение экспрессии генов на уровне транскрипции получило название «антиген"-стратегии (Helene, 1990).

Выводы.

1. Предложен метод направленной модификации протяженных участков нуклеиновых кислот смесью реакционноспособных производных тандемных олигонуклеотидов, полученных ограниченной химической фрагментацией полинуклеотидов. Проведена направленная химическая модификация смесью алкилирующих производных олигонуклеотидов одноцепочечной ДНК бактериофага М13шр9−21 и суперспирализованной ДНК плазмиды р11С19-С2, несущих фрагмент к-ДНК 3'-концевого участка РНК вируса ЭМК.

2. Осуществлена сайт-специфичная модификации производными синтетических олигонуклеотидов суперспирализованной ДНК плазмид, несущих фрагмент гена «» -легкой цепи иммуноглобулина мыши. Показано, что доступность участков двухцепочечной ДНК для комплементарно-адресованных реагентов зависит от степени суперспирализации ДНК, облегчающей локальное расплетение участков ДНК-мишени в присутствии олигонуклеотидных производных.

3. Сконструированы бинарные системы адресованных реагентов на основе тандемных олигонуклеотидных конъюгатов, несущих остатки фотореагентов — перфторарилазидов и сенсибилизаторов — производных пирена, бензантрацена или перилена. При образовании комплементарных комплексов обоих конъюгатов с ДНК-мишенью фотореагент и сенсибилизатор сближаются и формируют фотореакционноспособный центр, который позволяет высокоэффективно проводить сенсибилизированную к видимому свету фотомодификацию ДНК-мишени.

4. Изучены основные закономерности сенсибилизированной фотомодификации нуклеиновых кислот бинарными системами олигонуклеотидных конъюгатов. Показано, что позиционная направленность фотомодификации, сенсибилизированной производными пирена, изменяется в зависимости от условий облучения. Вероятнее всего это происходит влседствие изменения механизма передачи энергии с пирена на фотореагент (при облучении светом в диапазоне 365−390 нм преимущественно реализуется синглет-синглетный перенос энергии, а при облучении светом в диапазоне 365−580 нм наряду с синглет-синглетным реализуется триплет-триплетный механизм переноса энергии). Установлено, что производные пирена и бензантрацена могут многократно участвовать в инициации сенсибилизированной фотомодификации, каждая молекула сенсибилизатора позволяет модифицировать до двадцати молекул нуклеиновой кислоты мишени.

5. Осуществлена избирательная сенсибилизированная фотомодификация нуклеиновых кислот. Продемонстрировано, что при физиологических условиях бинарные системы олигонуклеотидных производных обеспечивают повышенную селективность и эффективность.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Абрамова ТВ, Власов ВВ, Иванова ЕМ, Зарытова ВФ, Фокина ТН, Фролова ЕИ, Юрченко ЛВ. Супрессия трансляции мРНК NP-белка вируса гриппа in vitro производными антисмысловых олигонуклеотидов. Мол. Биол. 1994. Т. 28. С. 307−312.
  2. Алфимов MB, Назаров ВБ, Якушева ОБ. Связь некоторых фотографических параметров бессеребрянных материалов с фотохимическими и спектроскопическими свойствами светочувствительных веществ. Успехи научной фотографии. 1978. Т. 19. С. 229−238.
  3. Анципович СИ, Орецкая ТС. Двуспиральные нуклеиновые кислоты с ковалентносвязанными цепями синтез и применение в молекулярной биологии. Успехи химии. 1998. V. 67. Р. 274−293.
  4. Воробьев ПЕ, Маркушин ЮЯ, Сергеев ДС, Зарытова ВФ. Повышение эффективности сайт-специфического расщепления ДНК-мишени блеомициновым производным тетрануклеотида с помощью олигонуклеотидов эффекторов. Биоорган. Химия. 1996. Т. 22. С. 111−116.
  5. ЕК. Активация гена цитохрома Р450вм-3 (CYP102) фенобарбиталом: выявление потенциальных регуляторных элементов. Дис. канд. биол. наук. Новосибирск. ИЦИГ СО РАН. 1997. С. 66.
  6. Годовикова ТС, Зарытова ВФ, Халимская ЛМ Реакционноспособные фосфамиды моно-и динуклеотидов. Биоорган, химия. 1986. Т. 12. С. 475−481.
  7. Грачев СА, Плетнев АГ, Василенко СК, Петров НА, Чижиков BE, Чумаков КМ. Биоорг. Химия. 1983. Т. 9. С. 986−989.
  8. Добриков МИ, Дудко РЮ, Шишкин ГВ. Реагенты для направленной модификации биополимеров. VI. Замещенные оксимы и гидразон п-бензальдегида. Синтез, спектральные свойства, прямой и сенсибилизированный фотолиз. Биоорган, химия. 1996. Т. 22. С. 191−199.
  9. Добриков МИ, Шишкин ГВ. п-Азидотетрафторбензальдегид -высокоэфективныйгетеробифунщиональный реагент для фотоиммобилизации ферментов. Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук. 1990. Вып. 6. С. 50−58.
  10. Зарытова ВФ, Кутявин ИВ, Левина АС, Мамаев СВ, Подыминогин МА. N-(2-оксиэтил)феназиниевые производные олигонуклеотидов -эфекторы комплементарно адресованной модификации нуклеиновых кислот. Докл. Акад. Наук. 1988. Т. 302. С. 102−105.
  11. Иванова ЕМ, и др., Селективная модификация полиА фрагментов мРНК из теток асцитной карциномы Кребс-2 с помощью алкилирующих производных нонатимидилуридина. Мол. Биол. 1984. Т. 18. С. 613−639.
  12. Кнорре ДГ, Зарытова ВФ, Бадашкеева АГ, Федорова ОС. Реакционноспособныепроизводные олигонуклеотидов как ген-направленные вещества. Итоги науки и техники. Сер. Биотехнология. М. ВИНИТИ. 1991. Т. 37. С. 1−182.
  13. Кочетков НК, Будовский ЭИ, Свердлов ЕД, Симукова НА, Турчинский МФ, Шибаев ВН. Органическая химия нуклеиновых кислот. Химия. М. 1970. С. 310−400.
  14. Кошкин АА, Иванова ТИ, Булычев НВ, Добриков МИ, Лебедев АВ. Фотоактивные этидиевые и азидоэтидиевые красители. Синтез, свойства и ковалентное присоединение к олигодезоксинуклеотидам. Биоорган. Химия. 1993. Т. 19. С. 570 581.
  15. Я.В., Свинарчук Ф. П., Ефремов Я. Р., Масгюгин В. Е., Власов В. В. Связывание ядерных белков с районами промотора гена с-/о, ч -465/-435 коррелирует с клеточной пролиферацией. Мол.биол. 1994. Т. 28. С. 580−585.
  16. Левина АС, Табатадзе ДР, Зарытова ВФ, Добриков МИ, Горн ВВ, Лохов СГ.
  17. Комплементарно-адресованная фотомодификация ДНК-мишеней арилазидными и перфторарилазидными производными олигонуклеотидов IV. Фотомодификация и (к- ДНК-Фрагментов. Биоорган, химия. 1994. Т. 20. С. 30−39.
  18. Мазин АВ, Кузнеделов КД, Краев АС, Холодилов НГ, Блинов АГ, Кузьминов АВ,
  19. Маниатис Т, Фрич ЕФ, Сэмбрук Й. Молекулярное клонирование. М. Мир. 1984. С. 479.
  20. Мельников МЯ, Смирнов В А. Фотохимия органических радикалов. М. изд-во МГУ. 1994. С. 90−128.
  21. Мишенина ГФ, Самуков ВВ, Шубина ТН. Биоорган.химия. 1979. Т. 4. С. 1281−1283.
  22. Плясунова О А, Мамаева О А, Пышный ДВ, Пышная ИА, Иванова ЕМ, Воробьев ПЕ,
  23. Зарытова ВФ, Покровский АГ. Тандем бифункциональных производных коротких олигонуклеотидов ингибитор репродукции вирусе иммунодефицита человека в культуре клеток. Мол. Биол. 1998. Т. 32. С. 1085−1090.
  24. Погодина ВВ, Фролова ЕИ, Абрамова ТВ, Власов ВВ, Иванова ЕМ. Производныеолигонуклеотидов комплементарных вирусной РНК ингибируют репликацию вируса энцефалита в культуре клеток. Докл. Акад. Наук СССР. 1988. Т. 301. С. 1257−1260.
  25. Пышный ДВ, Пышная ИА, Лохов СГ, Иванова ЕМ, Зарытова ВФ. Взаимодействиепроизводных коротких олиглнуклеотидов с нуклеиновыми кислотами. I. Влияния различных типов эффекторов на алкилирование ДНК-мишеней. Биоорган, химия. 1997. Т. 23. С. 561−568.
  26. Шахбазян ПС, Бронштейн ИБ, Кафиани КА. Биохимия. 1984. Т. 49. С. 1281−1290. Agrawal S, Goodchild J, Civeira MP, Thornton AH, Sarin PS, Zamecnik PC
  27. Agrawal S, Mayrand SH, Zamecnik PC, Pederson T. Site-specific excision from RNA by KNase Hand mixed-phosphate-backbone oligodeoxynucleotides. Proc Natl Acad Sci USA.1990. V. 87. P. 1401−1405.
  28. Bair KW, Tuttle RL, Knick VC, Cory M, McKee DD. (l-Pyrenylmethyl)amino alcohols, a new class of antitumor DNA intercalators. Discovery and initial amine side chain structure-activity studies. J. Med. Chem. 1990. V. 9. P. 2385−2393.
  29. Bonn D. Prospects for antisense therapy are looking brighter. Lancet. 1996. V. 347(9004). P. 820.
  30. Bonora GM, Tocco G, Zaramella S, Veronese FM, Pliasunova 0, Pokrovsky A, Ivanova E,
  31. Campbell MJ, Dawson M, Koeffler HP. Growth inhibition of DU-145 prostate cancer cells by a Bcl-2 antisense oligonucleotide is enhanced by N-(2-hydroxyphenyl)all-trans retinamide. Br. J. Cancer. 1998. V. 77. P. 739−744.
  32. Cantor CR, Tinoco I. Absorption and optical rotatory dispertion of seven trinucleotide diphosphates. J. Mol. Biol. 1965. V. 13. P. 65−77.
  33. Chen X, Kagan J. Crosslinking and cleavage of pBR322 DNA photosensitized by 7-methylpyrido (3,4-c)psoralen. J.Photochem. Photobiol. 1994. V. 23. P. 27−33.
  34. Cheng A, Houten BV, Gamper HB, Sancar A, Hearst JE. Use of psoralen-modifiedoligonucleotides to trap three-stranded RecA-DNA complexes by ABC endonuclease. J. Biol. Chem. 1988. V. 263. P. 15 110−15 117.
  35. Church GM, Gilbert W. Genomic sequencing. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1984. V. 81. P. 1991−1995.
  36. Cimino GD, Gamper HB, Isaacs ST, and Hearst JE. Psoralens as photoactive probes of nucleic acid structure and function: Organic chemistry, photochemistry, and biochemistry. Annu. Rev. Biochem. 1985. V. 54. P. 1151−1193.
  37. Cirino NM, Li G, Xiao W, Torrence PF, Silverman RH. TargetingRNA decay with 2', 5'oligoadenylate-antisense in respiratory syncytial virus-infected cells. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1997. V. 94. P. 1937−1942.
  38. Cohen JS Oligonucleotides as antisense inhibitors of gene expression. -London Mac Millan press. 1989. Ch.2. P. 25−51.
  39. Compagno D, Lampe JN, Bourget C, Kutyavin IV, Yurchenko L, Lukhtanov EA, Gorn W,
  40. Gamper HB Jr, Toulme JJ Antisense oligonucleotides containing modified bases inhibit in vitro translation ofLeishmania amazonensis mRNAs by invading the mini-exon hairpin. J Biol Chem. 1999. V. 274. P. 8191−8198.
  41. Doan TL, Praseuth D, Perrouault L, Chassignol M, Thuong NT, Helene C. Sequence-targeted photochemical modifications of nucleic acids by complementary oligonucleotides covalently linked to porphyrins. Bioconjugate Chem. 1990. V. 1. P. 108−113.
  42. Doronin SV, Dobrikov MI, and Lavrik Ol. Photoaffinity labeling of DNA polymerase a DNA primase complex based on the catalytic competence of a dNTP reactive analog. FEBS Letters. 1992. V. 313. P. 31−33.
  43. Doronin SV, Dobrikov MI, Buckle M, Roux P, Buc H, Lavrik 01. Affinity modification ofhuman immunodeficiency virus reverse transcriptase and DNA template by photoreactive dCTP analogs. FEBS Letters. 1994. V. 354. P. 200−202.
  44. Duval-Valentin G, Takasugi M, Helene C, Sage E. Triple helix-directed psoralen crosslinks are recognizedby Uvr (A)BC excinuclease. J. Mol. Biol. 1998. V. 278. P. 815−825.
  45. Elcock AH, Rodger A, Richards WG. Theoretical studies of the intercalation of 9-hydroxyellipticine in DNA. Biopolymers. 1996. V. 3. P. 309−326.
  46. Falkner FG, Lachau HG. Nature. 1984. V.310. P. 73−74.
  47. Flores-Aguilar M, Besen G, Vuong C, Tatebayashi M, Munguia D, Gangan P, Wiley CA,
  48. Freeman WR. Evaluation of retinal toxicity and efficacy ofcmti-cytomegalovirus and anti-herpes simplex virus antiviral phosphorothioate oligonucleotides ISIS 2922 and ISIS 4015. J. Infect. Dis. 1997. V. 175. P. 1308−1316.
  49. Gaidamakova EK, Karginov VA, Kovalenko SP. Protein-binding DNA regions inside and in the vicinity of the cytochrome P450bm-3 gene from Bacillus megaterium. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1994. V. 198. P. 862−868.
  50. Gamper HBJr, Kutyavin IV, Rhinehart RL, Lokhov SG, Reed MW, Meyer RB. Modulation of Cm/T, G/A, and G/T triplex stability byconjugate groups in the presence and absence of KCl Biochemistry. 1997. V. 36. P. 14 816−14 826.
  51. Geacintov NE, Zhao R,. Kuzmin VA, Kim SK, and Pecora LJ. Mechanisms of quenching of the fluorescence of a benzoa. pyrene tetraol metabolite model compound by 2'-deoxynucleosides. Photochem. and Photobiol. 1993. V. 58. P. 185−194.
  52. Geiger MW, Elliot MM, Karacostas VD, Moricone TJ, Salmon JB., Sideli VL, Onge MA.
  53. Pyrene fluorescence lifetime as a probe for oxygen penetration of micelles. Photochem. Photobiol. 1975. V. 6. P. 273−276.
  54. Genetic Engineering News. 1998. V. 18. P. 1, 8, 38.
  55. Gilchrest BA. Metoxalen photochemotherapy for mycosis fungoides. Cancer Treat. Rep. 1979. V. 63. P. 663−667.
  56. Giles R. V., Tidd D.M. Increased specificity for antisense oligonucleotide targeting to RNA clevage by RNAse H using chimeric methylphosphodiester-phosphodiester structures. Nucl. Acids Res. 1992. V. 20. P. 763−768.
  57. Glaser V. RNase L and 2−5A to enhance antisense technology and target the destruction of mRNA. Mol. Med. Today. 1996. V. 2. P. 183.
  58. Goodchild J, Agrawal S, Civeira MP, Sarin PS, Sun D, Zamecnik PC. Inhibition of humanimmunodeficiency virus replication by antisense oligodeoxynucleotides. Proc. Natl Acad. Sei. USA. 1988. V. 85. P. 5507−5511.
  59. Haseltine WA. Molecular biology of the human immunodeficiency virus type I. FASEB J. V. 5. P. 2349−2390.
  60. Havre PA, Gunter EJ, Gasparro FP, Glazer PM. Targeted mutagenesis of DNA using triple helix-forming oligonucleotides linked to psoralen. Proc. Natl. Acad. Sei. USA. 1993. V. 90. P. 7879−7883.
  61. Hearst JE. Psoralen photochemistry. Annu. Rev. Biophus. Bioeng. 1981. V.10. P .69−86.
  62. Helene C, Doan TL, Thuong NT. Sequence-targeted photochemical reactions in single-stranded nucleic acids by oligonucleotide-photosensitizer conjugates. In: Photochemical probes in Biochemistry. Ed. Nelson PE. 1989. P. 219−229.
  63. Helene C, Giovannangeli C, Guieysse-Ppeugeot AL, Praseuth D. Sequence-specific control of gene expression by antigene and clamp oligonucleotides. CIBA found Symp. 1997. V. 209. P. 94−102.
  64. Helene C, and Toulme JJ. Specific regulation of gene expression by antisense, sense and antigene nucleic acids. Biochim. Biophys. Acta. 1990. V. 1049. P. 99−125.
  65. Helene C, Giovannangeli C, Guieysse-Peugeot AL, Praseuth D. Sequence-specific control of gene expression byantigene and clamp oligonucleotides. Ciba Found Symp. 1997. V. 209. P. 94−102.
  66. Helene C, Thoung NT, Saison-Behmoars T, Francois J-C. Sequence-specific artificial endonucleases. Tibtech. 1989. V. 7. P. 310−315.
  67. Helene C, Toulme JJ. Specific regulation of gene expression by antisense, sense and antigene nucleic acids. Biochem. Biophys. Acta. 1990. V. 1049. P. 99−125.
  68. Helene C. Control of gene expression by triple-helix forming oligonucleotides: the antigene strategy. In: Mechanism of Action of Current Synthetic Oligonicleitides, CRC Press, 1993. P. 370−385.
  69. Heiene C. Specific gene regulation by oligonucleotides covalently linked to intercalating agents. DNA-ligand interactions. Edited by W. Guschlbauer and Saenger (Plenum Publishing Corporation). 1987. P. 127−140.
  70. Ho DT, Sauve DM, Roberge M. Detection and isolation of DNA-bindingproteins using singlepulse ultraviolet laser crosslinking. Anal. Biochem. 1994. V. 218. P. 248−54.
  71. Kean JM, Murakami A, Blake KR, Cushman CD, Miller PS. Photochemical cross-linking of psoralen-derivatized oligonucleozide methylphosphonates to rabbit globin messenger UNA. Biochemistry. 1988. V. 27. P. 9113−9121.
  72. Keller W. Determination of the number of superhelical turns in simian virus 40 DNA by gel electrophoresis. ProcNatl Acad Sci U S A. 1975. V. 72. P. 4876−80.
  73. Khandjian EW. UV crosslinking of RNA to nylon membrane enhances hybridization signals. Mol. Biol. Rep. 1986. V. 11. P. 107−115.
  74. Kittler L, Lober G. Sequence specificity of DNA-psoralen photoproduct formation in supercoiled plasmidDNA (pUC19). J. Photochem. Photobiol. 1995. V. 27. P. 161−166.
  75. Knorre DG, Vlassov W, Zarytova VF, Lebedev AV, Fedorova OS. Design and Targeted Reactions of Oligonucleotide Derivatives. Boca Raton: CRC Press. 1994. P. 366.
  76. Kondo S, Kondo Y, Li G, Silverman RH, Cowell JK. Targeted therapy of human malignantglioma in a mouse model by 2−5A antisense directed against telomerase RNA. Oncogene. 1998. V.16. P.:3323−3330.
  77. Korshun VA, Pestov NB, Birikh KR, Berlin YuA. Reagent for introducing pyrene residues in oligonucleotides. Bioconj. Chem. 1992. V. 3. P. 559−562.
  78. Koty PP, Zhang H, Levitt ML. Antisense bcl-2 treatment increases programmed cell death in non-small cell lung cancer cell lines. Lung Cancer. 1999. V. 23. P. 115−127.
  79. Kozlov IA, Kubareva EA, Ivanovskaya MG, Shabarova ZA Design of new reagents on the base of DNA duplexes for irreversible inhibition of transcription factor NF-kappa B. Antisense Nucleic Acid Drug Dev. 1997. V. 7. P. 279−89.
  80. Kuppermann BD. Therapeutic options for resistant cytomegalovirus retinitis. J. Acquir. Immune Defic. Syndr. Hum. Retrovirol. 1997. V. 14 Suppl 1: S13−21.
  81. Kuznetsova SA Clusel C, Ugarte E, Elias I, Vasseur M, Blumenfeld M, Shabarova ZA.
  82. Maitra RK, Li G, Xiao W, Dong B, Torrence PF, Silverman RH Catalytic cleavage of an RNA target by 2−5A antisense and RNase L. J. Biol. Chem. 1995. V. 270, P. 15 071−15 075.
  83. Majumdar A, Khorlin A, Dyatkina N, Lin FL, Powell J, Liu J, Fei Z, Khripine Y, Watanabe KA, George J, Glazer PM, Seidman MM. Targeted gene knockout mediated by triple helixforming oligonucleotides. Nat. Genet. 1998. V. 2. P. 212−214.
  84. Mann JS, Shibata Y, Meehan T. Molecular amplifiers: synthesis andfunctionalization of apoly (aminopropyl)dextran bearing a uniquely reactive terminus for univalent attachment to biomolecules. Bioconj. Chem. 1992. V. 3. P. 554−558.
  85. Marwick C. First «antisense» drug will treat CMVretinitis. JAMA. 1998. V. 280. P. 871.
  86. Mastruzzo L, Woisard A, Ma DD, Rizarelli E, Favre A, Le Doan T. Targeted photochemicalmodification of HIV-derived oligonucleotides by antisense oligodeoxynucleotides linked to porphyrins. Photochem. Photobiol., 1994. V.60. P. 316−322.
  87. Mauffret O, Rene B, Convert O, Monnot M, Lescot E, Fermandjian S. Drug-DNA interactions: spectroscopic andfootprinting studies of site and sequence specificity of elliptinium. Biopolymers. 1991. V. 11. P. 1325−1341.
  88. Maxam AM, Gilbert M. Sequencing end-labeled DNA with base-specific chemical cleavages. Meth. Enzymol. 1980. V. 65. P. 499−560.
  89. Mergny JL, Montenay-Garestier T, Rougee M, Lebedev AV, Chassignol M, Thuong NT, Helene C. Fluorescence energy transfer between dimethyldiazaperopyrenium dication and ethidium intercalated in poly d (A-T). Photochem. Photobiol. 1991. V. 4. P. 555−558.
  90. Mergny JL, Sun JS, Montenay-Garistier T, Helene C. Fluorescent-oligodeoxy nucleotideconjugates as probes of nucleic acid sequences and structures. J. Cell Pharmacol. 1992. V. 3.P. 80−85.
  91. Messing J. New Ml 3 vectors for cloning. Methods in Enzymology. Ed. Wu R., Grossman L., Moldave K. N.Y.: Acad. Press. 1983. V.101. P.20−78.
  92. Miller PS, Bi G, Kipp SA, Fok V, DeLong RK. Triplex formation by psoralen-conjugatedoligodeoxyribonucleotide containing the base analog 8-oxo-adenine. Bioconjugate Chem. 1996. V. 24. P. 730−736.
  93. Mirkin SM, Lyamichev VI, Drushlyak KN, Dobrynin VN, Filippov SA, Frank-Kamenetskii MD. DNA H-form requires a homopurine-homopyrimidine mirror repeat. Nature. 1987. V.330, P. 495−497.
  94. Moss T, Dimitrov SI, Houde D UV-laser crosslinking of proteins to DNA. Methods. 1997. V. 11. P. 225−34.
  95. Mulamba GB, Hu A Azad RF, Anderson KP, Coen DM Human cytomegalovirus mutant with sequence-dependent resistance to the phosphorothioate oligonucleotide fomivirsen (ISIS 2922). Antimicrob. Agents Chemother. 1998. V. 42. P. :971−973.
  96. Ortel B, Honigsmann H. Vitilligo treatment in therapeutic photomedicine, in Honigsmann H and StinglG. (eds.) Current Problems in Dermatology. Basel Kaegel. 1986. V. 15. P. 265.
  97. Pathak MA, Fitzpatrick TB. The evolution of photochemotherapy with psoralens and UVA (PUVA). J. Photochem. Photobiol. 1992. V. 14. P. 3−22.
  98. Perelroyzen M P, Volovodskii AV. Theoretical analysis of’addressed' chemical modification of DNA. Nucleic Acids Res. 1988. V. 16. P. 4693−4699.
  99. Perroaut L, Asseline U, Christian Rivalle, Thuong NT, Bisagni E, Giovannangeli C, Le Doan T, Helene C. Sequence specific artificialphotoinduced endonucleases based on triple helix forming oligonucletides. Leters to Nature. 1990. V. 344. P. 358−360.
  100. Perry CM, Balfour JA Fomivirsen. Drugs. 1999. V. 57. P. 375−80.
  101. Piascik P. Fomiversen sodium approved to treat CMV retinitis. J. Am. Pharm. Assoc. 1999. V. 39. P.84−5
  102. Pieles U, English U. Psoralen covalently linked to oligideoxyribomicleotides: synthesis, sequence specific recognition of DNA and photo-cross-linking to pyrimidine residues of DNA. Nucleic Acids Research. 1989. V. 17. P. 285−299.
  103. Player MR, Maitra RK, Silverman RH, Torrence PF Targeting RNase L to humanimmunodeficiency virus RNA with 2−5A-antisense. Antivir. Chem. Chemother 1998. V. 9. P. 225−231.
  104. Pyshnyi DV, Pyshnaya I, Lokhov S, Ivanova E, Zarytova V. Minicmtisense oligonucleotides. Nucleosides Nucleotides. 1997. V. 14. P. 1065−1068.
  105. Pyshnyi DV, Pyshnaya I, Lokhov S, Podyminogin, Ivanova E, Zarytova V. A new approach to enchancing the efficiency and specificity of interaction in duplexes by the use of tandem structure. Pure Appl. Chem. 1996. V. 16. P. 1565−1570.
  106. Raha M, Lacroix L, Glazer PM. Mutagenesis mediated by triple helix-formingoligonucleotides conjugated to psoralen: effects of linker arm length and sequence context. Photochem Photobiol. 1998. V. 3. P. 289−294.
  107. Ramazeilles C, Mishra RK, Moreau S, Pascolo E, Toulme JJ Antisense phosphorothioateoligonucleotides: selective killing of the intracellular parasite Leishmania amazonensis. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1994. V. 91. P. 7859−7863.
  108. RoenigkHH, Martin JS. Photochemotherapyforpsoreasis. Arch. Dermatol. 1977. V. 113. P. 1667−1675.
  109. Ruetinger RT, Wen L-P, Fulco AJ. Coding nucleotide, 5 '-regulatory and deduced amino acid sequences of P450bm-3, a single peptide cytochrome P450: NADFH-P450) reductase from Bacillus megaterium. J. Biol. Chem. 1989. V. 264. P. 10 987−10 995.
  110. Russmann C, Stollhof J, Weiss C, Beigang R, Beato M Two wavelength femtosecond laser inducedDNA-protein crosslinking. Nucleic Acids Res. 1998. V. 26. P. 3967−3970.
  111. Russmann C, Truss M, Fix A, Naumer C, Herrmann T, Schmitt J, Stollhof J, Beigang R, Beato M. Crosslinking of progesterone receptor to DNA using tuneable nanosecond, picosecond andfemtosecond UV laser pulses. Nucleic Acids Res. 1997. V. 25. P. 24 782 484.
  112. Santoro R, Wolfl S, Saluz HP UV-Laser inducedprotein/DNA crosslinking reveals sequence variations of DNA elements bound by c-Jun in vivo. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1999. V. 256. P. 68−74.
  113. Sage E, Moustacchi E. Sequence context effects on 8-methoxypsoralen photobinding to defined DNA fragments. Biochemistry. 1987. V. 26. P. 3307−3314.
  114. Salganik RI, Dianov GL, Ovchinnikova LP, Voronina EN, Kokoza EB, Mazin AV. Gene-directed mutagenesis in bacteriophage T7 provided by polyalkylating RNAs complementary to selected DNA sites. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1980. V. 77. P. 27 962 800.
  115. San JS, Francois JS, Montenay-Garestier T, Saison-Behmoaras T, Roig V, Chassignol M,
  116. Thoung NT, Helene C. Sequence-specific intercalating agents. Intercalation at specific sequences on duplex DNA via major-groove recognition by oligonucleotide intercalator conjugates. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1989. V. 86. P. 9198−9202.
  117. Sarin PS, Agrawal S, Civeira MP, Goodchild J, Ikeuchi T, Zamecnik PC Inhibition of acquired immunodeficiency syndrome virus by oligodeoxynucleoside methylphosphonates. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1988. V. 85. P. 7448−7451.
  118. Saundararajan N, Platz MS. Synthesis and binding of new polyfluorinated aryl azides to alpha-chymotrypsin. New reagents for photoqjfinity labeling. Bioconjug. Chem. 1993. V. 4. P. 256−261.
  119. Schmitt IM, Chimenti S, Gasparro FP. Psoralen-protein photochemistry aforgotten field. Journal of Photochemistry and Photobiology.1995. V. 27. P. 101−107.
  120. Schnapp KA, Poe R, Leyva E, Soundararajan N, Platz MS. A laser flash photolysis study ofdi-, tri- and tetrafluorinated phenylnitrenes- implications for photoafftnity labeling. Bioconjug. Chem. 1993. V. 2. P. 178−183.
  121. Shi Y. and Hearst JE. Thermostability of double-stranded deoxyribonucleic acids: effects of covalent additions of a psoralen. Biochemistry. 1986. V.25. P. 5895.
  122. Stephenson ML, Zamecnik PC Inhibition of Rous sarcoma viral RNA translation by a specific oligodeoxyribomicleotide. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1978. V. 75. P. 285−288.
  123. Stix G Shutting down a gene. Antisense drug wins approval. Sci. Am. 1998. V. 279. P. 46, 50
  124. Svinarchuk F, Mastyugin V, Gorn V, Dobrikov M, Doronin S Determination of the molecular mass of the transcription factor interacting with FBS2 in c-fos promoter. Nucleic Acids Res. 1993. V. 21. P. 2535−2536.
  125. Teale FWJ, Constable D. Isolation and spectral characterization of phycobiliproteins. Biochem. J. 1970. V. 2. P. 161−169.
  126. Teare J, Wollenzien P. Specificity of site directed psoralen addition to RNA. Nucleic Acids Research. 1989. V. 17. P. 3359−3373.
  127. Torrence PF, Xiao W, Li G, Cramer H, Player MR, Silverman RH. Recruiting the 2−5A system for antisense therapeutics. Antisense Nucleic Acid Drug Dev. 1997. V. 7. P. 203−206.
  128. Toulme J J, Helene C. Antimessenger oligodeoxyribonucleotides: an alternative to antisense RNA for artificial regulation of gene expression. A review. Gene. 1988. V. 72. P. 51−58.
  129. Triesman RH. Identification and purification ofpolypeptide that binds to the c-fos serum response element. TheEMBO J. 1987. V.6. P. 2711−2717.
  130. Verspieren P, Coraelissen AW, Thuong NT, Helene C, Toulme JJ An acridine-linkedoligodeoxynucleotide targeted to the common 5' end of trypanosome mRNAs kills cultured parasites. Gene. 1987. V. 61. P. 307−315.
  131. Vlassov W. Oligonucleotides: superspecific ligands for targeting nucleic acids and proteins and development of molecular devices. In The Lock-and Key Principle. JP. Behr, ed. (John Wiley&Song Ltd). 1994. P. 89−147.
  132. Wayne RP. Principles and applications of photochemistry. Oxford-N.Y.-Tokyo. Oxford University Press. 1988. P. 119−148.
  133. Wellinger RE, Sogo JM. In vivo mapping of nucleosomes usingpsoralen-DNAcrosslinking and primer extension. Nucleic Acids Res. 1998. V. 26. P. 1544−1555.
  134. Wilkinson F. Triplet quantum yields and singlet-triplet intersystem crossing. Organic Molecular Photophysics. 1975. V. 2. P. 95−158.
  135. Xiao W, Player MR, Li G, Zhang W, Lesiak K, Torrence PF. Synthesis and characterization of composite nucleic acids containing 2 5'-oligoriboadenylate linked to antisense DNA. Antisense Nucleic Acid Drug Dev. 1996. V. 6. P. 247−258.
  136. Yurchenko LV, Abramova TV, Ivanova EM, Nevinsky GA, Nomokonova NY, Fokina TN,
  137. Vlassov W. Suppression of influenza virus biopolymers functions and reproduction of the virus by oligodeoxynucleotide derivatives. Nucleic Acids Symp Ser. 1991. V. 24. P. 301
  138. Zamecnik PC, Agrawal S Oligodeoxynucleotide hybridization inhibition of HIV and influenza virus. Nucleic Acids Symp. Ser. 1991. V. 24. P. 127−131.
  139. Zamecnik PC, Stephenson ML. Inhibition of Rous sarcoma virus replication and celltransformation by a specific oligodeoxynucleotide. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1978. V. 75. P. 280−284.
  140. Zerial A, Thuong NT, Helene C. Selective inhibition of the cytopathic effect of type A influenza viruses by oligodeoxynucleotides covalently linked to an intercalating agent. Nucleic Acids Res. 1987. V. 15 P. 9909−9919.1. Благодарности
  141. Автор благодарен д.х.н чл. корр. РАН Власову В. В. и к.х.н. Добрикову М. И. за общее руководство работой. Автор искренне признателен соавторам данной работы: Кошкину A.A., Гайнутдинову Т. И., Гайдамаковой Е. К., Шишкину Г. В, Лукянчук Н.П.
Заполнить форму текущей работой