Interplay of Structure, Hydration and Thermal Stability in Formacetal Modified Oligonucleotides: RNA May Tolerate Nonionic Modifications Better than DNA
作者:Andrej Kolarovic、Emma Schweizer、Emily Greene、Mark Gironda、Pradeep S. Pallan、Martin Egli、Eriks Rozners
DOI:10.1021/ja904926e
日期:2009.10.21
DNA and RNA oligonucleotides having formacetal internucleoside linkages between uridine and adenosine nucleosides have been prepared and studied using UV thermal melting, osmotic stress, and X-ray crystallography. Formacetal modifications have remarkably different effects on double helical RNA and DNA-the formacetal stabilizes the RNA helix by +0.7 degrees C but destabilizes the DNA helix by -1.6 degrees
在尿苷和腺苷核苷之间具有甲缩醛核苷间键的 DNA 和 RNA 寡核苷酸已经制备,并使用紫外线热熔、渗透应力和 X 射线晶体学进行了研究。甲缩醛修饰对双螺旋 RNA 和 DNA 有显着不同的影响 - 甲缩醛使 RNA 螺旋稳定+0.7 摄氏度,但每次修改会使 DNA 螺旋不稳定 -1.6 摄氏度。明显疏水的甲缩醛对RNA的水合作用影响不大,但会降低DNA的水合作用,这表明至少部分热稳定性差异可能与水合作用差异有关。修饰 DNA 的晶体结构显示,两个分离的甲缩醛键几乎完美地适合 A 型螺旋(十聚体)。综合起来,数据表明,RNA 可能比 DNA 更能耐受非离子骨架修饰。总体而言,甲缩醛似乎是 RNA 中磷酸酯键的极好模拟物,并且是基础研究和基于 RNA 的基因控制策略(如 RNA 干扰)中潜在应用的有趣修饰。