Photochemical conversion of a cytidine derivative to a thymidine analog via [2+2]-cycloaddition
作者:Xiaoxu Li、Ece Erturk、Xin Chen、Shiv Kumar、Cheng Guo、Steffen Jockusch、James J. Russo、Timothy H. Bestor、Jingyue Ju
DOI:10.1039/c8pp00161h
日期:2018.8
initiate photoinduced intramolecular reactions that convert modified C to T analogues. We synthesized a model compound, a cinnamyl ether-containing cytidine derivative, and demonstrated its conversion to a thymidine analogue using mild conditions and a DNA-compatible wavelength (∼350 nm), enabled by the use of a triplet sensitizer, thioxanthone. Transfer of a cinnamyl ether or comparable reactive functionality
表观遗传信息在哺乳动物基因组中以5位甲基化的胞嘧啶形式编码。胞嘧啶甲基化具有多种生物学作用,但是我们对这些作用的理解落后,因为现有的全基因组甲基化位点作图方法存在严重缺陷。例如,金标准的亚硫酸氢盐测序方法遭受了苛刻的反应条件的使用,导致DNA裂解和未甲基化胞嘧啶向尿嘧啶的不完全转化。我们在这里报告了一种新的光化学方法,其中可使用DNA(cytosine-5)-甲基转移酶共价键合反应性功能,该功能在约350 nm的辐射下会引发将修饰的C转化为T类似物的光诱导分子内反应。我们合成了一种模型化合物,一种含有肉桂醚的胞苷衍生物,并证明了在使用三重态敏化剂噻吨酮的条件下,在温和条件下和与DNA兼容的波长(〜350 nm)下可将其转化为胸苷类似物。从AdoMet类似物将肉桂醚或类似的反应性官能团转移至胞嘧啶,然后使用这种光转化方法,只需要少量的DNA,就可以在长读取和短读取测序平台上进行完整的甲基化分析。