作为新的治疗方式,需要精确靶向 DNA 和 RNA 序列的调控工具。PNA(图 1 A、B)[ 1 ] 最初由 Nielsen 等人于 1991 年开发,在靶向疾病相关 DNA 和 RNA 序列方面显示出巨大潜力。PNA 可以与天然 DNA/RNA 序列配对,形成 PNA-DNA 和 PNA-RNA 双链。与具有三个或四个手性中心的 DNA/RNA 糖环部分相比,典型的 PNA 没有环结构或手性中心。相对灵活且电中性的骨架使 PNA 有利于通过 Watson-Crick 碱基配对识别具有平行和反向平行链取向的 DNA/RNA 序列,并具有增强的结合亲和力。此外,PNA 通过三链结构形成识别 DNA 和 RNA 序列(例如,PNA • DNA-PNA、PNA • RNA-PNA、PNA • RNA-RNA 和 PNA • DNA-DNA 三链;此处 - 和 • 分别表示 Watson-Crick 和 Hoogsteen 对)。通常,PNA 与蛋白质没有显著结合,因此无免疫原性,并且对蛋白酶和核酸酶具有抗性。