RNA 疗法已成为治疗多种疾病的下一代疗法。与小分子不同,RNA 靶向药物不受蛋白质上结合口袋可用性的限制,而是利用沃森-克里克 (WC) 碱基配对规则来识别靶 RNA 并调节基因表达。反义寡核苷酸 (ASO) 是一种治疗由基因改变引发的疾病的强大治疗方法。ASO 识别靶 RNA 上的同源位点以改变基因表达。九种单链 ASO 已获准用于临床,几种候选药物正在针对罕见疾病和常见疾病进行后期临床试验。已经研究了几种化学修饰,包括硫代磷酸酯、锁核酸、磷二酰胺、吗啉和肽核酸 (PNA),以实现有效的 RNA 靶向。PNA 是合成的 DNA 模拟物,其中脱氧核糖磷酸骨架被 N-(2-氨基乙基)-甘氨酸单元取代。PNA 的中性假肽骨架有助于增强结合亲和力和高生物稳定性。 PNA 与靶 RNA 中的互补位点杂交,并通过基于空间位阻的机制发挥作用。在过去的三十年中,人们探索了各种 PNA 设计、化学修饰和递送策略,以证明其作为有效且安全的 RNA 靶向平台的潜力。本综述涵盖了 PNA 介导的编码和非编码 RNA 靶向在众多治疗应用中的进展。
Contributed reviews to Bioinformatics, BMC Bioinformatics, Cell, Cell Systems, Frontiers in Genetics, GigaScience, Intelligent Systems for Molecular Biology (ISMB), Journal of Molecular Biology, Nature, Nature Biotechnology, Nature Communications, Nature Methods, NeurIPS Workshop on Machine Learning in Structural Biology (MLSB), Nucleic Acids Research, PLOS Computational Biology, PLOS One,PNA,PNAS Nexus,计算分子生物学研究(重新梳)和科学转化医学
*此模型是隐式或显式的:PhyloSub(Jiao等,BMC Bioinform。2014),门片(Deshwar等人,基因组Biol。2015),Citup(Malikic等人,生物信息学2015),Lichee(Popic等,基因组Biol。 2015),Ancestree(El-Kebir等人,BioInformitics 2015),Canopy(Jiang等,PNAS,2016),Clonevol(Dang等,Ann。,Ann。 oncol。 2017),Calder(Myers等,Cell Systems,2019),Pairtree(Wintersinger等,《血液癌发现》,2022年),Orchard(Kulman等,2023),…2015),Citup(Malikic等人,生物信息学2015),Lichee(Popic等,基因组Biol。2015),Ancestree(El-Kebir等人,BioInformitics 2015),Canopy(Jiang等,PNAS,2016),Clonevol(Dang等,Ann。,Ann。 oncol。 2017),Calder(Myers等,Cell Systems,2019),Pairtree(Wintersinger等,《血液癌发现》,2022年),Orchard(Kulman等,2023),…2015),Ancestree(El-Kebir等人,BioInformitics 2015),Canopy(Jiang等,PNAS,2016),Clonevol(Dang等,Ann。,Ann。oncol。2017),Calder(Myers等,Cell Systems,2019),Pairtree(Wintersinger等,《血液癌发现》,2022年),Orchard(Kulman等,2023),…
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。
美国EPA机构间工作组(Greenstone等人2013),Moore&Diaz(2015 Nature CC),Ricke等。(2018 Nature CC),Burke&Di Qu eenbaugh(2019 PNAS)
Wagg,Bender….. Van der Heijden(2014),PNAS WAGG……van der Heijden。(2019),自然通讯Romero….. Van der Heijden。2023,《总环境科学》(韭菜)
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摘要:肽核酸(PNA,具有肽骨架而非磷酸核糖骨架的核酸类似物)已成为反基因或反义治疗、剪接调节剂或基因编辑中的有前途的化学药剂。与 DNA 或 RNA 药剂相比,它们的主要优点是生化稳定性和整个骨架上没有负电荷,导致与它们杂交的链的静电相互作用可以忽略不计。因此,PNA 链与 DNA 或 RNA 链的杂交会导致更高的结合能和熔化温度。然而,缺乏天然转运体需要形成含 PNA 的嵌合体或制定纳米特定细胞递送方法。在这里,我们着手探索在诊断应用中使用基于 PNA 的成像剂所取得的进展,并重点介绍选定的发展和挑战。■ 简介
[1]出生,燃烧。“元素回归”。EC2019。[2] Cleinberg,Raghavan。 “算法单字”。 2021。 [3] Fenance和Al。 “ PYS-差异游戏”。 EC 2022 [4] Caplant和Al。 “在新的舌头模型上缩放”。 ARX 2020。[2] Cleinberg,Raghavan。“算法单字”。2021。[3] Fenance和Al。“ PYS-差异游戏”。EC 2022 [4] Caplant和Al。 “在新的舌头模型上缩放”。 ARX 2020。EC 2022 [4] Caplant和Al。“在新的舌头模型上缩放”。 ARX 2020。