Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Treoz nükleik asit (TNA), RNA'da bulunan doğal beş karbonlu riboz şekerinin doğal olmayan dört karbonlu bir treoz şekerle değiştirildiği yapay bir genetik polimerdir. Albert Eschenmoser tarafından RNA'nın kimyasal etiyolojisini keşfetme arayışının bir parçası olarak icat edilen TNA, DNA ve RNA'nın tamamlayıcı dizileriyle verimli bir şekilde baz çifti oluşturabilme yeteneği nedeniyle önemli bir sentetik genetik polimer (XNA) haline geldi. Bununla birlikte, DNA ve RNA'dan farklı olarak TNA, nükleaz sindirimine tamamen dirençlidir, bu da onu terapötik ve tanısal uygulamalar için umut verici bir nükleik asit analoğu haline getirir.
TNA oligonükleotitleri ilk olarak fosforamidit kimyası kullanılarak otomatik katı faz sentezi ile inşa edildi. Kimyasal olarak sentezlenmiş TNA monomerleri (fosforamiditler ve nükleosit trifosfatlar) için yöntemler, TNA araştırmalarını ilerletmeyi amaçlayan sentetik biyoloji projelerini desteklemek için büyük ölçüde optimize edilmiştir. Daha yakın zamanlarda, polimeraz mühendisliği çabaları, DNA ve TNA arasında genetik bilgiyi ileri geri kopyalayabilen TNA polimerazları tanımlamıştır. TNA replikasyonu, RNA replikasyonunu taklit eden bir süreç yoluyla gerçekleşir. Bu sistemlerde TNA, DNA'ya ters kopyalanır, DNA, polimeraz zincir reaksiyonu ile büyütülür ve daha sonra TNA'ya geri kopyalanır.
TNA polimerazların mevcudiyeti, biyolojik olarak kararlı TNA aptamerlerinin hem küçük moleküle hem de protein hedeflerine in vitro seçimini mümkün kılmıştır. Bu tür deneyler, kalıtımın ve evrimin özelliklerinin DNA ve RNA'nın doğal genetik polimerleriyle sınırlı olmadığını göstermektedir. Darwinci evrim geçirme yeteneğine sahip diğer nükleik asit sistemlerine göre TNA'nın yüksek biyolojik stabilitesi, TNA'nın yeni nesil terapötik aptamerlerin geliştirilmesi için güçlü bir aday olduğunu göstermektedir.
Laboratuvarda geliştirilmiş bir TNA polimeraz tarafından TNA sentezinin mekanizması, nükleotid eklemenin beş ana adımını yakalamak için X-ışını kristalografisi kullanılarak incelenmiştir. Bu yapılar, gelen TNA nükleotid trifosfatın kusurlu olarak tanınmasını gösterir ve gelişmiş aktiviteye sahip TNA polimerazları yaratmak için daha ileri yönlendirilmiş evrim deneylerine olan ihtiyacı destekler. Bir TNA ters transkriptazın ikili yapısı da, şablon tanıma için olası bir mekanizma olarak yapısal plastisitenin önemini ortaya çıkaran X-ışını kristalografisi ile çözüldü.
Önceki DNA sistemi
California Üniversitesi Ezcacılık Bilimleri bölümünde profesör olan John Chaput, riboz şekerlerin prebiyotik sentezi ve RNA'nın enzimatik olmayan replikasyonu ile ilgili sorunların, daha kolay üretilen daha eski bir genetik sisteme dair ilkel dünya koşulları altında ikinci derece kanıtlar sağlayabileceği teorisini ortaya attı. Teorisine göre; TNA, erken bir genetik sistem ve RNA'nın öncüsü olabilirdi. TNA, RNA'dan daha basittir ve tek bir başlangıç materyalinden sentezlenebilir. TNA, RNA ile ve RNA'ya tamamlayıcı olan kendi iplikçikleri ile bilgiyi ileri geri aktarabilir. TNA'nın ayrı ligand bağlama özelliklerine sahip üçüncül yapılara katlandığı gösterilmiştir.
TNA ticari uygulamaları
TNA araştırması henüz emekleme aşamasında olmasına rağmen, pratik uygulamalar halihazırda belirgindir. Darvinci evrim geçirme yeteneği, nükleaz direnci ile birleştiğinde, TNA'yı yüksek biyolojik stabilite gerektiren tanısal ve terapötik uygulamaların geliştirilmesi için umut verici bir aday haline getirir. Bu, belirli küçük moleküle ve protein hedeflerine bağlanabilen TNA aptamerlerinin evrimini ve bir kimyasal reaksiyonu katalize edebilen TNA enzimlerinin (treozimler) geliştirilmesini içerecektir. Ek olarak, TNA, gen susturma teknolojisini içeren RNA terapötikleri için umut verici bir adaydır. Örneğin, TNA, antisens teknolojisi için bir model sistemde değerlendirilmiştir.
Kaynakça
- ^ Schoning, K.-U. (17 Kasım 2000). "Chemical Etiology of Nucleic Acid Structure: The alpha -Threofuranosyl-(3'rightarrow 2') Oligonucleotide System". Science. 290 (5495): 1347-1351. doi:10.1126/science.290.5495.1347. ISSN 0036-8075.
- ^ Eschenmoser, A. (25 Haziran 1999). "Chemical Etiology of Nucleic Acid Structure". Science. 284 (5423): 2118-2124. doi:10.1126/science.284.5423.2118. ISSN 0036-8075.
- ^ Culbertson, Michelle C.; Temburnikar, Kartik W.; Sau, Sujay P.; Liao, Jen-Yu; Bala, Saikat; Chaput, John C. (Mayıs 2016). "Evaluating TNA stability under simulated physiological conditions". Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 26 (10): 2418-2421. doi:10.1016/j.bmcl.2016.03.118. ISSN 0960-894X.
- ^ Sau, Sujay P.; Fahmi, Nour Eddine; Liao, Jen-Yu.; Bala, Saikat; Chaput, John C. (26 Şubat 2016). "A Scalable Synthesis of α-l-Threose Nucleic Acid Monomers". The Journal of Organic Chemistry. 81 (6): 2302-2307. doi:10.1021/acs.joc.5b02768. ISSN 0022-3263.
- ^ Larsen, Andrew C.; Dunn, Matthew R.; Hatch, Andrew; Sau, Sujay P.; Youngbull, Cody; Chaput, John C. (5 Nisan 2016). "A general strategy for expanding polymerase function by droplet microfluidics". Nature Communications. 7 (1). doi:10.1038/ncomms11235. ISSN 2041-1723.
- ^ Nikoomanzar, Ali; Vallejo, Derek; Chaput, John C. (13 Mayıs 2019). "Elucidating the Determinants of Polymerase Specificity by Microfluidic-Based Deep Mutational Scanning". ACS Synthetic Biology. 8 (6): 1421-1429. doi:10.1021/acssynbio.9b00104. ISSN 2161-5063.
- ^ Yu, Hanyang; Zhang, Su; Chaput, John C. (10 Ocak 2012). "Darwinian evolution of an alternative genetic system provides support for TNA as an RNA progenitor". Nature Chemistry. 4 (3): 183-187. doi:10.1038/nchem.1241. ISSN 1755-4330.
- ^ Mei, Hui; Liao, Jen-Yu; Jimenez, Randi M.; Wang, Yajun; Bala, Saikat; McCloskey, Cailen; Switzer, Christopher; Chaput, John C. (18 Nisan 2018). "Synthesis and Evolution of a Threose Nucleic Acid Aptamer Bearing 7-Deaza-7-Substituted Guanosine Residues". Journal of the American Chemical Society. 140 (17): 5706-5713. doi:10.1021/jacs.7b13031. ISSN 0002-7863.
- ^ Rangel, Alexandra E; Chen, Zhe; Ayele, Tewoderos M; Heemstra, Jennifer M (31 Temmuz 2018). "In vitro selection of an XNA aptamer capable of small-molecule recognition". Nucleic Acids Research. 46 (16): 8057-8068. doi:10.1093/nar/gky667. ISSN 0305-1048.
- ^ Pinheiro, V. B.; Taylor, A. I.; Cozens, C.; Abramov, M.; Renders, M.; Zhang, S.; Chaput, J. C.; Wengel, J.; Peak-Chew, S.-Y.; McLaughlin, S. H.; Herdewijn, P. (19 Nisan 2012). "Synthetic Genetic Polymers Capable of Heredity and Evolution". Science. 336 (6079): 341-344. doi:10.1126/science.1217622. ISSN 0036-8075.
- ^ Chim, Nicholas; Shi, Changhua; Sau, Sujay P.; Nikoomanzar, Ali; Chaput, John C. (27 Kasım 2017). "Structural basis for TNA synthesis by an engineered TNA polymerase". Nature Communications. 8 (1). doi:10.1038/s41467-017-02014-0. ISSN 2041-1723.
- ^ Jackson, Lynnette N; Chim, Nicholas; Shi, Changhua; Chaput, John C (6 Haziran 2019). "Crystal structures of a natural DNA polymerase that functions as an XNA reverse transcriptase". Nucleic Acids Research. 47 (13): 6973-6983. doi:10.1093/nar/gkz513. ISSN 0305-1048.
- ^ Orgel, L. (17 Kasım 2000). "ORIGIN OF LIFE: Enhanced: A Simpler Nucleic Acid". Science. 290 (5495): 1306-1307. doi:10.1126/science.290.5495.1306. ISSN 0036-8075.
- ^ Liu, Ling Sum; Leung, Hoi Man; Tam, Dick Yan; Lo, Tsz Wan; Wong, Sze Wing; Lo, Pik Kwan (23 Şubat 2018). "α-l-Threose Nucleic Acids as Biocompatible Antisense Oligonucleotides for Suppressing Gene Expression in Living Cells". ACS Applied Materials & Interfaces. 10 (11): 9736-9743. doi:10.1021/acsami.8b01180. ISSN 1944-8244.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Treoz nukleik asit TNA RNA da bulunan dogal bes karbonlu riboz sekerinin dogal olmayan dort karbonlu bir treoz sekerle degistirildigi yapay bir genetik polimerdir Albert Eschenmoser tarafindan RNA nin kimyasal etiyolojisini kesfetme arayisinin bir parcasi olarak icat edilen TNA DNA ve RNA nin tamamlayici dizileriyle verimli bir sekilde baz cifti olusturabilme yetenegi nedeniyle onemli bir sentetik genetik polimer XNA haline geldi Bununla birlikte DNA ve RNA dan farkli olarak TNA nukleaz sindirimine tamamen direnclidir bu da onu terapotik ve tanisal uygulamalar icin umut verici bir nukleik asit analogu haline getirir TNA oligonukleotitleri ilk olarak fosforamidit kimyasi kullanilarak otomatik kati faz sentezi ile insa edildi Kimyasal olarak sentezlenmis TNA monomerleri fosforamiditler ve nukleosit trifosfatlar icin yontemler TNA arastirmalarini ilerletmeyi amaclayan sentetik biyoloji projelerini desteklemek icin buyuk olcude optimize edilmistir Daha yakin zamanlarda polimeraz muhendisligi cabalari DNA ve TNA arasinda genetik bilgiyi ileri geri kopyalayabilen TNA polimerazlari tanimlamistir TNA replikasyonu RNA replikasyonunu taklit eden bir surec yoluyla gerceklesir Bu sistemlerde TNA DNA ya ters kopyalanir DNA polimeraz zincir reaksiyonu ile buyutulur ve daha sonra TNA ya geri kopyalanir TNA polimerazlarin mevcudiyeti biyolojik olarak kararli TNA aptamerlerinin hem kucuk molekule hem de protein hedeflerine in vitro secimini mumkun kilmistir Bu tur deneyler kalitimin ve evrimin ozelliklerinin DNA ve RNA nin dogal genetik polimerleriyle sinirli olmadigini gostermektedir Darwinci evrim gecirme yetenegine sahip diger nukleik asit sistemlerine gore TNA nin yuksek biyolojik stabilitesi TNA nin yeni nesil terapotik aptamerlerin gelistirilmesi icin guclu bir aday oldugunu gostermektedir Laboratuvarda gelistirilmis bir TNA polimeraz tarafindan TNA sentezinin mekanizmasi nukleotid eklemenin bes ana adimini yakalamak icin X isini kristalografisi kullanilarak incelenmistir Bu yapilar gelen TNA nukleotid trifosfatin kusurlu olarak taninmasini gosterir ve gelismis aktiviteye sahip TNA polimerazlari yaratmak icin daha ileri yonlendirilmis evrim deneylerine olan ihtiyaci destekler Bir TNA ters transkriptazin ikili yapisi da sablon tanima icin olasi bir mekanizma olarak yapisal plastisitenin onemini ortaya cikaran X isini kristalografisi ile cozuldu Onceki DNA sistemiCalifornia Universitesi Ezcacilik Bilimleri bolumunde profesor olan John Chaput riboz sekerlerin prebiyotik sentezi ve RNA nin enzimatik olmayan replikasyonu ile ilgili sorunlarin daha kolay uretilen daha eski bir genetik sisteme dair ilkel dunya kosullari altinda ikinci derece kanitlar saglayabilecegi teorisini ortaya atti Teorisine gore TNA erken bir genetik sistem ve RNA nin oncusu olabilirdi TNA RNA dan daha basittir ve tek bir baslangic materyalinden sentezlenebilir TNA RNA ile ve RNA ya tamamlayici olan kendi iplikcikleri ile bilgiyi ileri geri aktarabilir TNA nin ayri ligand baglama ozelliklerine sahip ucuncul yapilara katlandigi gosterilmistir TNA ticari uygulamalariTNA arastirmasi henuz emekleme asamasinda olmasina ragmen pratik uygulamalar halihazirda belirgindir Darvinci evrim gecirme yetenegi nukleaz direnci ile birlestiginde TNA yi yuksek biyolojik stabilite gerektiren tanisal ve terapotik uygulamalarin gelistirilmesi icin umut verici bir aday haline getirir Bu belirli kucuk molekule ve protein hedeflerine baglanabilen TNA aptamerlerinin evrimini ve bir kimyasal reaksiyonu katalize edebilen TNA enzimlerinin treozimler gelistirilmesini icerecektir Ek olarak TNA gen susturma teknolojisini iceren RNA terapotikleri icin umut verici bir adaydir Ornegin TNA antisens teknolojisi icin bir model sistemde degerlendirilmistir Kaynakca Schoning K U 17 Kasim 2000 Chemical Etiology of Nucleic Acid Structure The alpha Threofuranosyl 3 rightarrow 2 Oligonucleotide System Science 290 5495 1347 1351 doi 10 1126 science 290 5495 1347 ISSN 0036 8075 Eschenmoser A 25 Haziran 1999 Chemical Etiology of Nucleic Acid Structure Science 284 5423 2118 2124 doi 10 1126 science 284 5423 2118 ISSN 0036 8075 Culbertson Michelle C Temburnikar Kartik W Sau Sujay P Liao Jen Yu Bala Saikat Chaput John C Mayis 2016 Evaluating TNA stability under simulated physiological conditions Bioorganic amp Medicinal Chemistry Letters 26 10 2418 2421 doi 10 1016 j bmcl 2016 03 118 ISSN 0960 894X Sau Sujay P Fahmi Nour Eddine Liao Jen Yu Bala Saikat Chaput John C 26 Subat 2016 A Scalable Synthesis of a l Threose Nucleic Acid Monomers The Journal of Organic Chemistry 81 6 2302 2307 doi 10 1021 acs joc 5b02768 ISSN 0022 3263 Larsen Andrew C Dunn Matthew R Hatch Andrew Sau Sujay P Youngbull Cody Chaput John C 5 Nisan 2016 A general strategy for expanding polymerase function by droplet microfluidics Nature Communications 7 1 doi 10 1038 ncomms11235 ISSN 2041 1723 Nikoomanzar Ali Vallejo Derek Chaput John C 13 Mayis 2019 Elucidating the Determinants of Polymerase Specificity by Microfluidic Based Deep Mutational Scanning ACS Synthetic Biology 8 6 1421 1429 doi 10 1021 acssynbio 9b00104 ISSN 2161 5063 Yu Hanyang Zhang Su Chaput John C 10 Ocak 2012 Darwinian evolution of an alternative genetic system provides support for TNA as an RNA progenitor Nature Chemistry 4 3 183 187 doi 10 1038 nchem 1241 ISSN 1755 4330 Mei Hui Liao Jen Yu Jimenez Randi M Wang Yajun Bala Saikat McCloskey Cailen Switzer Christopher Chaput John C 18 Nisan 2018 Synthesis and Evolution of a Threose Nucleic Acid Aptamer Bearing 7 Deaza 7 Substituted Guanosine Residues Journal of the American Chemical Society 140 17 5706 5713 doi 10 1021 jacs 7b13031 ISSN 0002 7863 Rangel Alexandra E Chen Zhe Ayele Tewoderos M Heemstra Jennifer M 31 Temmuz 2018 In vitro selection of an XNA aptamer capable of small molecule recognition Nucleic Acids Research 46 16 8057 8068 doi 10 1093 nar gky667 ISSN 0305 1048 Pinheiro V B Taylor A I Cozens C Abramov M Renders M Zhang S Chaput J C Wengel J Peak Chew S Y McLaughlin S H Herdewijn P 19 Nisan 2012 Synthetic Genetic Polymers Capable of Heredity and Evolution Science 336 6079 341 344 doi 10 1126 science 1217622 ISSN 0036 8075 Chim Nicholas Shi Changhua Sau Sujay P Nikoomanzar Ali Chaput John C 27 Kasim 2017 Structural basis for TNA synthesis by an engineered TNA polymerase Nature Communications 8 1 doi 10 1038 s41467 017 02014 0 ISSN 2041 1723 Jackson Lynnette N Chim Nicholas Shi Changhua Chaput John C 6 Haziran 2019 Crystal structures of a natural DNA polymerase that functions as an XNA reverse transcriptase Nucleic Acids Research 47 13 6973 6983 doi 10 1093 nar gkz513 ISSN 0305 1048 Orgel L 17 Kasim 2000 ORIGIN OF LIFE Enhanced A Simpler Nucleic Acid Science 290 5495 1306 1307 doi 10 1126 science 290 5495 1306 ISSN 0036 8075 Liu Ling Sum Leung Hoi Man Tam Dick Yan Lo Tsz Wan Wong Sze Wing Lo Pik Kwan 23 Subat 2018 a l Threose Nucleic Acids as Biocompatible Antisense Oligonucleotides for Suppressing Gene Expression in Living Cells ACS Applied Materials amp Interfaces 10 11 9736 9743 doi 10 1021 acsami 8b01180 ISSN 1944 8244