摘要:Duchenne肌肉营养不良(DMD)是当前无法治愈的X连锁神经肌肉疾病,其特征是进行性肌肉浪费和早亡,通常是由于心脏衰竭而导致的。肌营养不良蛋白基因中引起DMD的突变是高度多样的,这意味着,可以普遍适用的治疗所有患者的疗法的发展非常具有挑战性。DMD的领先治疗策略是反义寡核苷酸介导的剪接调节,从而将一个或多个特定的外显子排除在成熟的肌营养不良蛋白mRNA之外,以纠正翻译阅读框。的确,三个外显子跳过寡核苷酸已获得FDA批准用于DMD患者。第二代外显子跳过药物(即肽 - 抗乙二理I寡核苷酸共轭物)表现出增强的效力,并且在心脏中诱导肌营养不良蛋白的恢复。同样,针对各种外显子的多种其他反义寡核苷酸药物正在临床发育中,以治疗更大比例的DMD患者突变。在基因组工程领域的相对最新进展(具体而言,CRISPR/CAS系统的发展)为DMD的RNA指导遗传校正提供了多种有希望的治疗方法或基础编辑技术。肾脏毒性,病毒载体免疫原性和脱靶基因编辑)以及高成本的治疗成本。对剪接调制和基因编辑方法的临床翻译的潜在局限性,包括药物输送,均匀肌营养不良蛋白表达在校正的肌纤维中的重要性,安全问题(例如
dsDNA 或 ssODN 作为模板进行精确修复 , 而非同源末端连接 (NHEJ) 介导的随机修复可造成插入 、 缺失或突变 . ssODN: 单链寡核苷酸 ; dsDNA: 双链 DNA Figure 3 Two CRISPR/Cas9 gene editing strategies. Cas9 creates DNA double strand break at three bases upstream of the PAM sequence. Homologous recombination repair (HDR) mediates precise repair using dsDNA or ssODN as a template, while non-homologous end joining (NHEJ) -mediated repair can cause insertion, deletion or mutation. ssODN: Single-strand oligodeoxynucleotide; dsDNA: Double strand DNA
由于寡核苷酸合成是一个连续过程,如果步骤效率低于 100%,则目标寡核苷酸的理论产量会随着序列长度的增加而降低。顺序固相寡核苷酸合成技术适用于长度最多约为 150 nt 的寡核苷酸,每一步都有可能因副反应和原材料杂质而引入失败序列。据估计,每个合成循环的效率约为 98.5-99%。3 如表 1 所示,即使步骤效率高达 99%,在 100 个循环后,总理论产量也只有 37%。由于失败序列可能对目标特异性有害,因此应在配制前通过纯化将其去除。序列杂质可能难以去除;但是,反相 HPLC (RP-HPLC) 等强大的纯化技术可用于各种序列和长度的寡核苷酸。
摘要 从寡核苷酸定向诱变 (ODM) 到 CRISPR 系统,基因组编辑工具都使用合成寡核苷酸进行核苷酸的靶向交换。目前,大多数基因组编辑方案依赖于具有体细胞克隆变异和植物再生限制的体外细胞或组织培养系统。因此,我们在此报告了一种用于优化 ODM 的替代植物细胞测试系统,该系统基于将寡核苷酸溶液注射到单倍体玉米幼苗的顶端分生组织区域。使用 5′-荧光素标记的寡核苷酸,我们检测到合成 DNA 分子在茎尖分生组织细胞和叶原基维管束中的积累。为了沉默或敲低体细胞中的八氢番茄红素去饱和酶基因,将带有 TAG 终止密码子的 41 碱基长的单链寡核苷酸注射到玉米幼苗中。我们检测到长出的 M1 幼苗长出了带有白色条纹或浅绿色的叶子。白色条纹的共聚焦显微镜显示,除了叶绿素荧光缺乏的组织区域外,白色条纹中还存在含叶绿素的细胞。对白色条纹的 DNA 样本进行 Ion Torrent 测序表明,八氢番茄红素去饱和酶基因中的 TAG 终止密码子的读取频率为 0.13–1.50%。在将寡核苷酸分子注射到玉米幼苗的茎尖分生组织区域后,出现褪绿异常支持了寡核苷酸分子的诱变性质。所述方案为在幼苗早期阶段表征具有不同化学性质的诱变寡核苷酸的功能以及在植物水平上测试各种处理组合的效率提供了基础。
Paul Zamechnik和Mary Stephenson在1978年首次在Rous肉瘤病毒上发现了使用修饰的反义寡核苷酸的部分可能性(Zamecnik和Stephenson,1978年)。一年后,当海伦·唐尼斯·凯勒(Helen Donis-Keller)提出的结果表明,RNase H在RNA中切割RNA - DNA异质振动台时的结果(Donis-Keller,1979年)。花了三十年的时间才以未修饰的反义寡核苷酸的形式以未修饰的反义DNA(CUAD)生物技术(Oberemok,2008)和寡核苷酸杀虫剂(Brie -off y,Olinscides或DNA昆虫剂使用植物保护剂)(MAN 22)(MAN 2)(MAN)(MAN)(han)(han)(han)(oligonucletide)(Oberemok,2008年)(Oberememok,2008)(Oberemok,2008年),以概念上的形式应用了三十年的时间。 Gal'chinsky等人,2024年; Trilink Biotechnologies,2024)(图1)。在2008年,在未修饰的反义DNA寡核苷酸和接触杀虫剂之间放置了一个相等的迹象(Oberemok,2008)。到那时,磷氧矿体DNA合成的发展(Hoose等,2023)使得以负担得起的价格在大量害虫上合成和测试反义DNA碎片。寡核苷酸杀虫剂在海绵状的蛾lymantria dispar进行了第一次测试。靶向IAP基因的反义DNA寡核苷酸的接触应用在无杆状病毒和LDMNPV感染的海绵状蛾毛虫(Oberemok等,2016,2017; Kumar等,2022)上表现出了其有效性。在2019年,发生了三个重要的变化,这些变化显着推动了Cuad Biotechnology的发展。第二,寡核苷酸杀虫剂的长度成功降低至11首先,虫害的rRNA开始用作寡核苷酸杀虫剂的靶标(这导致寡核苷酸杀虫剂的效率提高,因为RRNA占细胞中所有RNA的80%,因此)(Oberemok等)(Oberemok等)(Oberemok等)。
图 3:TDP-43-TAR-32 相互作用的特异性。生物素化的 TAR-32 寡核苷酸和生物素化的反向互补 TAR-32 DNA 寡核苷酸与 TDP-43 蛋白 (50 ng/µL) 的结合比较。
MaxNuclease是来源于Serratia Marcescens的广谱核酸酶,可降解双链、单链、渐进和线性RNA和DNA等形式的核酸,将它们消化为3-5个碱基长度的5'-单磷酸寡核苷酸。本品利用大肠杆菌大规模发酵表达封闭,生产过程完全按照GMP生产原料的可后续标准进行,保证生产原料的可后续标准进行,是病毒疫苗类、病毒载体行业中重新核酸的不二选择! 目前,该产品已通过美国FDA DMF备案,DMF编号为036799。
摘要:人工核酸和药物输送系统的最新发展呈现出治疗性寡核苷酸共生工程的可能性,例如反义寡核苷酸(ASOS)和小型干扰核糖核酸(siRNAS)。采用这些技术,形成寡核苷酸(TFO)或肽核酸(PNA)可以应用于共生基因组靶向工具的开发以及新的寡核苷酸药物的新类别,这些寡核苷酸与反式竞争相比,这些寡核苷酸的概念相比,与反质量相比,这些宗教相比,与反质量相比,与反质的构造相比,MR批准了MR,而不是反质的域名,而corne则构成了conee and andne and ande and and and ande and ande conee copies MR,而不是反式域名,而是构成了ande andne and ande andne conee,则构成了ande的概念。转录。此外,通过TFO或PNA进行的基因组编辑会诱导病理基因的永久变化,从而促进疾病的完全治愈。基于核酸酶的基因编辑工具,例如锌纤维,CRISPR-CAS9和TALENS,正在用于治疗应用,尽管它们的潜在脱靶,细胞毒性和/或免疫原性可能会阻碍其体内应用。因此,这项综述旨在描述TFO和PNA技术的持续进展,可以是靶向基因组靶向工具,这些工具将导致药物开发的近乎未来的范式转移。
寡脱氧核苷酸的杂交特性已经以多种技术为特征(1-4)。在适当条件下,寡核苷酸与DNA中的特定位点杂交(4,5)。此外,可以将完美的碱基配对的核苷酸双链体与包含单个不匹配的碱基对(4-6)的复式区分开。我们利用寡核苷酸的杂交特性在开发一种分离特定克隆的DNA序列的方法中(5)。我们的一般方法是化学合成寡核苷酸的混合物,这些寡核苷酸代表给定蛋白的一小部分氨基酸序列的所有可能的密码子组合。在该混合物中必须是与蛋白质该部分编码的DNA相结合的一个序列。这种互补的寡核苷酸将与来自蛋白质的编码区域的DNA形成完美的基础复式,而混合物中的其他寡核苷酸将形成不匹配的双链体。在严格的杂交结合下,只有完美匹配的双链体将形成,从而允许将寡核苷酸的混合物用作特定的杂交探针。混合序列寡核苷酸探针应允许分离出已知氨基酸序列的任何蛋白质的克隆DNA序列。我们已将这种方法应用于人A2-微球蛋白(AM)的克隆cDNA序列的分离。AM是一种从尿液中分离出来的小蛋白(分子量11,800)。随后,发现A3〜m与主要组织相容性基因座的细胞表面抗原相关(8、9)。A2M的确切功能尚不清楚,尽管最近的证据表明该分子可以稳定辅助蛋白的三级结构(10)。氨基酸序列已从包括人类在内的四个物种中定位为F2M(11)。我们已经使用氨基酸序列来设计探针,以分离到人类2M的克隆cDNA。