核酸适配体AS1411的磷硫骨架烷基化修饰及其生物学性质研究

doi:10.5246/jcps.2017.01.002

中国药学(英文版) ›› 2017, Vol. 26 ›› Issue (1): 23-30.DOI: 10.5246/jcps.2017.01.002

核酸适配体AS1411的磷硫骨架烷基化修饰及其生物学性质研究

张光普, 邓家荔, 杨先桃, 朱月洁, 关注, 张礼和, 杨振军^*

北京大学医学部药学院天然药物及仿生药物国家重点实验室, 北京 100191

收稿日期:2016-10-26 修回日期:2016-11-21 出版日期:2017-01-22 发布日期:2016-12-05
通讯作者: Tel.: +86-010-82802503, E-mail: yangzj@bjmu.edu.cn
基金资助:
The Ministry of Science and Technology of China (Grant No. 2012CB720604), and the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 21332010).

Selective alkylation and bioactivity of phosphorothioated nucleolin aptamer AS1411

Guangpu Zhang, Jiali Deng, Xiantao Yang, Yuejie Zhu, Zhu Guan, Lihe Zhang, Zhenjun Yang^*

State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs, School of Pharmaceutical Sciences, Peking University Health Science Center, Beijing 100191, China

Received:2016-10-26 Revised:2016-11-21 Online:2017-01-22 Published:2016-12-05
Contact: Tel.: +86-010-82802503, E-mail: yangzj@bjmu.edu.cn
Supported by:
The Ministry of Science and Technology of China (Grant No. 2012CB720604), and the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 21332010).

摘要/Abstract

摘要：

对寡核苷酸进行恰当的化学修饰可以提高其稳定性并增加其生物学活性。该研究探索了一种以PBS缓冲液(pH 7.4)及甲醇作为溶剂在温和条件下进行核酸磷硫骨架烷基化修饰从而引入烷基功能基团的高效绿色化学合成方法, 可以同时适用于硫代单核苷酸及寡核苷酸磷酸骨架硫代位点的烷基化修饰, 其综合产率为81%–91%。利用该方法设计合成烷基化修饰的核酸适配体AS1411s, 生物学评价发现1位磷硫(PS)烷基化修饰的AS1411可提高其与靶蛋白作用能力和血清稳定性，并表现出较强的K562和HL-60肿瘤细胞生长抑制作用。磷硫骨架烷基化修饰的核酸适配体AS1411s可以作为潜在的肿瘤检测剂与治疗药物进行更深入的研究。

关键词: 硫代核苷酸, 烷基化修饰, 核酸适配体AS1411, 核仁素

Abstract:

An operationally simple and efficient method for the synthesis of a wide range of alkylated nucleotides under mild conditions was developed. This improved method furnishes alkylated nucleotides from both single nucleotides and oligonucleotides, and were prepared in high yields of 81% to 91%. Alkyl modified aptamer AS1411s were synthesized using this method and the biological activity screening results demonstrated that alkylation at the 1^st P-S site on yielded stronger target protein binding capacity, greater growth suppression effects against K562 and HL-60 cell lines, and improved serum stability, as compared with AS1411. This modified aptamer may be useful in tumor detection and treatment.

Key words: Phosphorothioated nucleotide, Alkylation, Aptamer, AS1411, Nucleolin

中图分类号:

R916

Supporting:

张光普, 邓家荔, 杨先桃, 朱月洁, 关注, 张礼和, 杨振军. 核酸适配体AS1411的磷硫骨架烷基化修饰及其生物学性质研究[J]. 中国药学(英文版), 2017, 26(1): 23-30.

Guangpu Zhang, Jiali Deng, Xiantao Yang, Yuejie Zhu, Zhu Guan, Lihe Zhang, Zhenjun Yang. Selective alkylation and bioactivity of phosphorothioated nucleolin aptamer AS1411[J]. Journal of Chinese Pharmaceutical Sciences, 2017, 26(1): 23-30.

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核酸适配体AS1411的磷硫骨架烷基化修饰及其生物学性质研究

Selective alkylation and bioactivity of phosphorothioated nucleolin aptamer AS1411

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