Las desoxirribozimas , también llamadas enzimas de ADN , ADNzimas o ADN catalítico , son oligonucleótidos de ADN que son capaces de realizar una reacción química específica , a menudo pero no siempre catalítica . Esto es similar a la acción de otras enzimas biológicas , como proteínas o ribozimas (enzimas compuestas por ARN ). [1] Sin embargo, en contraste con la abundancia de enzimas proteicas en sistemas biológicos y el descubrimiento de ribozimas biológicas en la década de 1980, [2] [3]hay poca evidencia de desoxirribozimas naturales. [4] [5] Las desoxirribozimas no deben confundirse con aptámeros de ADN que son oligonucleótidos que se unen selectivamente a un ligando diana , pero que no catalizan una reacción química posterior.
Con la excepción de las ribozimas, las moléculas de ácido nucleico dentro de las células sirven principalmente como almacenamiento de información genética debido a su capacidad para formar pares de bases complementarios , lo que permite la copia y transferencia de información genética de alta fidelidad . Por el contrario, las moléculas de ácido nucleico están más limitadas en su capacidad catalítica, en comparación con las enzimas proteicas, a solo tres tipos de interacciones: enlaces de hidrógeno , apilamiento pi y coordinación de iones metálicos . Esto se debe al número limitado de grupos funcionales de los monómeros de ácido nucleico : mientras que las proteínas se forman a partir de hasta veinte aminoácidos diferentes con varios grupos funcionales, los ácidos nucleicos se forman a partir de solo cuatro bases nucleicas químicamente similares . Además, el ADN carece del grupo hidroxilo 2'- que se encuentra en el ARN, lo que limita la competencia catalítica de las desoxirribozimas incluso en comparación con las ribozimas. [6]
Además de la inferioridad inherente de la actividad catalítica del ADN, la aparente falta de desoxirribozimas naturales también puede deberse a la conformación principalmente bicatenaria del ADN en los sistemas biológicos, lo que limitaría su flexibilidad física y su capacidad para formar estructuras terciarias , y también lo haría. limitar drásticamente la capacidad del ADN de doble hebra para actuar como catalizador; [6] aunque hay algunos casos conocidos de ADN biológico monocatenario, como el ADN monocatenario multicopia (msDNA), ciertos genomas virales y la horquilla de replicación formada durante la replicación del ADN. Otras diferencias estructurales entre el ADN y el ARN también pueden influir en la falta de desoxirribozimas biológicas, como el grupo metilo adicional de la base del ADN timidina en comparación con la base del ARN uracilo o la tendencia del ADN a adoptar la hélice de la forma B mientras que el ARN tiende a adoptar la a-forma de hélice . [1] Sin embargo, también se ha demostrado que el ADN puede formar estructuras que el ARN no puede, lo que sugiere que, aunque existen diferencias en las estructuras que cada uno puede formar, ninguno es inherentemente más o menos catalítico debido a sus posibles motivos estructurales. [1]
Tipos
Ribonucleasas
La clase más abundante de desoxirribozimas son las ribonucleasas , que catalizan la escisión de un enlace fosfodiéster de ribonucleótido a través de una reacción de transesterificación , formando un extremo 2'3'- fosfato cíclico y un extremo 5'- hidroxilo . [6] [7] Las desoxirribozimas de ribonucleasa típicamente se someten a selección como oligonucleótidos largos de una sola hebra que contienen una única base de ribonucleótido para actuar como sitio de escisión. Una vez secuenciada, esta forma "cis" monocatenaria de la desoxirribozima se puede convertir en la forma "trans" bicatenaria separando el dominio del sustrato (que contiene el sitio de escisión del ribonucleótido) y el dominio enzimático (que contiene el núcleo catalítico). en hebras separadas que pueden hibridar a través de dos brazos flanqueantes que consisten en pares de bases complementarios .
La primera desoxirribozima conocida fue una ribonucleasa, descubierta en 1994 por Ronald Breaker mientras era becario postdoctoral en el laboratorio de Gerald Joyce en el Instituto de Investigación Scripps . [8] Esta desoxirribozima, posteriormente denominada GR-5, [9] cataliza la escisión dependiente de Pb 2+ de un único fosfoéster de ribonucleótido a una velocidad de más de 100 veces en comparación con la reacción no catalizada. [8] Posteriormente, se desarrollaron desoxirribozimas de escisión de ARN adicionales que incorporan diferentes cofactores metálicos , incluida la desoxirribozima E2 dependiente de Mg 2+ [10] y la desoxirribozima Mg5 dependiente de Ca 2+ . [11] Estas primeras desoxirribozimas no pudieron catalizar una cadena completa de sustrato de ARN, pero al incorporar la cadena completa de sustrato de ARN en el proceso de selección, las desoxirribozimas que funcionaban con sustratos que consistían en ARN completo o ADN completo con una sola base de ARN pudieron ambas para ser utilizado. [12] Las primeras de estas desoxirribozimas más versátiles, 8-17 y 10-23, son actualmente las desoxirribozimas más estudiadas. De hecho, se encontró que muchas desoxirribozimas descubiertas posteriormente contenían el mismo motivo central catalítico que 8-17, incluido el Mg5 previamente descubierto, lo que sugiere que este motivo representa la "solución más simple para el problema de la escisión del ARN". [7] [13] La ADNzima 10-23 contiene un núcleo catalítico de 15 nucleótidos flanqueado por dos dominios de reconocimiento de sustrato. Esta ADNzima escinde los ARN complementarios de manera eficiente de una manera específica de secuencia entre una purina no apareada y una pirimidina apareada. Las ADNzimas que se dirigen a AU o GU frente a GC o AC son más eficaces. Además, se ha demostrado que las tasas de escisión del ARN aumentan después de la introducción de intercaladores o la sustitución de desoxiguanina por desoxiinosina en la unión del bucle catalítico. Específicamente, la adición de modificaciones 2'-O-metilo al catalizador demostró aumentar significativamente la tasa de escisión tanto in vitro como in vivo. [14] Otras ribonucleasas desoxirribozimas notables son aquellas que son altamente selectivas para cierto cofactor. Entre este grupo se encuentran las desoxirribozimas selectivas de metales tales como 17E específico de Pb 2+ , 39E específico de [15] UO 2 2+ , [16] y A43 específico de Na + . [17] La primera estructura cristalina de una ADNzima se informó en 2016. [18] [19] En 2018 se describieron 10-23 ADNzimas basadas en núcleos y las respectivas MNAzimas que catalizan reacciones a temperatura ambiente [20] y se abren las puertas para su uso enzimas a base de ácido nucleico para muchas otras aplicaciones sin necesidad de calentamiento.
Este enlace y este enlace describen la molécula de ADN 5'-GGAGAACGCGAGGCAAGGCTGGGAGAAATGTGGATCACGATT-3 ', que actúa como una desoxirribozima que utiliza la luz para reparar un dímero de timina , utilizando la serotonina como cofactor .
Ligasas de ARN
Son de particular interés las ADN ligasas . [6] Estas moléculas han demostrado una notable quimioselectividad en las reacciones de ramificación del ARN. Aunque cada unidad repetida en una cadena de ARN posee un grupo hidroxilo libre , la ADN ligasa toma solo uno de ellos como punto de partida de la ramificación. Esto no se puede hacer con la química orgánica tradicional .
Otras reacciones
Muchos otros desoxirribozimas desde entonces se han desarrollado que la fosforilación de ADN catalizan, DNA adenilación , DNA desglicosilación , porfirina metalación , timina dímero fotoreversión [21] y la escisión de ADN.
Métodos
selección in vitro
Debido a que no se conocen desoxirribozimas naturales, la mayoría de las secuencias de desoxirribozimas conocidas se han descubierto mediante una técnica de selección in vitro de alto rendimiento , similar a SELEX . [22] [23] La selección in vitro utiliza un "conjunto" de un gran número de secuencias de ADN aleatorias (típicamente 10 14 - 10 15 hebras únicas) que pueden seleccionarse para detectar una actividad catalítica específica. El conjunto se sintetiza mediante síntesis en fase sólida, de modo que cada hebra tiene dos regiones constantes ( sitios de unión del cebador para la amplificación por PCR) que flanquean una región aleatoria de cierta longitud, típicamente de 25 a 50 bases de longitud. Por tanto, el número total de cadenas únicas, denominado espacio de secuencia, es 4 N, donde N indica el número de bases en la región aleatoria. Debido a que 4 25 ≈ 10 15 , no hay ninguna razón práctica para elegir regiones aleatorias de menos de 25 bases de longitud, mientras que superar este número de bases significa que el espacio de secuencia total no se puede estudiar. Sin embargo, dado que es probable que haya muchos candidatos potenciales para una reacción catalítica dada dentro del espacio de secuencia, regiones aleatorias de 50 e incluso superiores han producido desoxirribozimas catalíticas con éxito. [23]
El conjunto se somete primero a una etapa de selección, durante la cual las cadenas catalíticas se separan de las cadenas no catalíticas. El método de separación exacto dependerá de la reacción que se catalice. Como ejemplo, la etapa de separación para la escisión de ribonucleótidos a menudo utiliza cromatografía de afinidad , en la que una etiqueta biológica unida a cada hebra de ADN se elimina de cualquier hebra catalíticamente activa mediante la escisión de una base de ribonucleótido. Esto permite que las cadenas catalíticas se separen mediante una columna que se une específicamente a la etiqueta, ya que las cadenas no activas permanecerán unidas a la columna mientras las cadenas activas (que ya no poseen la etiqueta) fluyen a través. Una configuración común para esto es una etiqueta de biotina con una columna de afinidad de estreptavidina . [22] [23] La separación basada en electroforesis en gel también puede usarse en la que el cambio en el peso molecular de las hebras tras la reacción de escisión es suficiente para provocar un cambio en la ubicación de las hebras reactivas en el gel. [23] Después del paso de selección, el grupo reactivo se amplifica mediante la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) para regenerar y amplificar las hebras reactivas, y el proceso se repite hasta que se obtiene un grupo de reactividad suficiente. Se requieren múltiples rondas de selección porque algunas hebras no catalíticas pasarán inevitablemente por cualquier paso de selección único. Por lo general, se requieren de 4 a 10 rondas para una actividad catalítica inequívoca, [7] aunque a menudo se necesitan más rondas para condiciones catalíticas más estrictas. Después de un número suficiente de rondas, se secuencia la combinación final y se prueba la actividad catalítica de las hebras individuales. [23] La dinámica del grupo se puede describir mediante modelos matemáticos [24] , que muestran cómo los oligonucleótidos se someten a una unión competitiva con los objetivos y cómo se puede mejorar el resultado evolutivo mediante el ajuste fino de los parámetros.
Las desoxirribozimas obtenidas mediante selección in vitro se optimizarán para las condiciones durante la selección, como la concentración de sal , el pH y la presencia de cofactores . Debido a esto, la actividad catalítica solo en presencia de cofactores específicos u otras condiciones se puede lograr usando pasos de selección positiva, así como pasos de selección negativa contra otras condiciones no deseadas.
evolución in vitro
Un método similar para obtener nuevas desoxirribozimas es la evolución in vitro . Aunque este término se usa a menudo de forma intercambiable con in vitro de selección, in vitro evolución refiere más apropiadamente a un procedimiento ligeramente diferente en la que el grupo inicial de oligonucleótido se altera genéticamente más de las siguientes rondas a través de recombinación genética o por medio de mutaciones puntuales . [22] [23] En el caso de mutaciones puntuales, el conjunto se puede amplificar mediante PCR propensa a errores para producir muchas cadenas diferentes de varias mutaciones únicas aleatorias. Al igual que con la selección in vitro , las hebras evolucionadas con mayor actividad tenderán a dominar el conjunto después de múltiples pasos de selección, y una vez que se alcanza una actividad catalítica suficiente, el conjunto puede secuenciarse para identificar las hebras más activas.
El conjunto inicial para la evolución in vitro puede derivarse de un subconjunto reducido de espacio de secuencia, como una determinada ronda de un experimento de selección in vitro , que a veces también se denomina reselección in vitro . [23] El grupo inicial también puede derivarse de la amplificación de una sola hebra de oligonucleótidos. Como ejemplo de lo último, un estudio reciente mostró que se puede seleccionar una desoxirribozima funcional mediante la evolución in vitro de una hebra precursora de oligonucleótidos no catalíticos. Se desarrolló un fragmento de ADN elegido arbitrariamente derivado de la transcripción de ARNm de albúmina de suero bovino mediante mutaciones puntuales aleatorias durante 25 rondas de selección. A través del análisis de secuenciación profunda de varias generaciones de agrupaciones, la evolución de la hebra de desoxirribozima más catalítica podría rastrearse a través de cada mutación individual posterior. [25] Esta primera evolución exitosa de ADN catalítico a partir de un precursor no catalítico podría apoyar la hipótesis del mundo del ARN . En otro estudio reciente, una ribozima de ARN ligasa se convirtió en una desoxirribozima mediante la evolución in vitro del desoxirribo análogo inactivo de la ribozima. La nueva desoxirribozima de ARN ligasa contenía solo doce mutaciones puntuales, dos de las cuales no tenían ningún efecto sobre la actividad, y tenían una eficiencia catalítica de aproximadamente 1/10 de la ribozima original, aunque las investigaciones plantearon la hipótesis de que la actividad podría incrementarse aún más mediante una mayor selección. [26] Esta primera evidencia de transferencia de función entre diferentes ácidos nucleicos podría proporcionar apoyo a varias hipótesis del mundo pre-ARN .
¿Catálisis "verdadera"?
Debido a que la mayoría de las desoxirribozimas sufren de inhibición del producto y, por lo tanto, exhiben un comportamiento de renovación única , a veces se argumenta que las desoxirribozimas no exhiben un comportamiento catalítico "verdadero" ya que no pueden sufrir catálisis de renovación múltiple como la mayoría de las enzimas biológicas . Sin embargo, la definición general de catalizador solo requiere que la sustancia acelere la velocidad de una reacción química sin ser consumida por la reacción (es decir, no se altera químicamente de forma permanente y puede reciclarse). Por tanto, según esta definición, las desoxirribozimas de recambio único son de hecho catalizadores. [6] Además, muchas enzimas endógenas (tanto proteínas como ribozimas ) también exhiben un comportamiento de recambio único, [6] por lo que la exclusión de desoxirribozimas del rango de "catalizador" simplemente porque no presenta un comportamiento de recambio múltiple parece injustificada.
Aplicaciones
Aunque las enzimas de ARN se descubrieron antes que las de ADN, estas últimas tienen algunas ventajas distintas. El ADN es más rentable y el ADN se puede fabricar con una secuencia de mayor longitud y con mayor pureza en síntesis en fase sólida . [27] Varios estudios han demostrado el uso de ADNzimas para inhibir la replicación de los virus de la influenza A y B en las células huésped. [28] [29] [30] [31] [32] [33] También se ha demostrado que las ADNzimas inhiben la replicación del coronavirus del SARS (SARS-CoV), [33] Virus sincitial respiratorio (RSV), [33] humano rinovirus 14 [34] y VHC [35]
Ensayos clínicos de fármacos
El asma se caracteriza por una inflamación inducida por eosinófilos motivada por una célula T colaboradora tipo 2 (Th2). Al dirigirse al factor de transcripción, GATA3, de la vía Th2, con DNAzyme puede ser posible negar la inflamación. Se evaluó la seguridad y eficacia de SB010, una nueva ADNzima 10-23, y se encontró que tiene la capacidad de escindir e inactivar el ARN mensajero GATA3 en ensayos clínicos de fase IIa. El tratamiento con SB010 compensó significativamente las respuestas asmáticas tempranas y tardías después del agravamiento del alérgeno en pacientes varones con asma alérgica. [36] El factor de transcripción GATA-3 también es un objetivo interesante, de la formulación tópica de DNAzyme SB012, para una nueva estrategia terapéutica en la colitis ulcerosa (CU). La CU es una enfermedad inflamatoria intestinal idiopática definida por inflamaciones del tracto gastrointestinal con recaídas crónicas, y caracterizada por una inflamación mucosa superficial y continua, que afecta predominantemente al intestino grueso. Los pacientes que no responden eficazmente a las estrategias actuales de tratamiento de la CU presentan serios inconvenientes, uno de los cuales puede conducir a una cirugía colorrectal y puede resultar en una calidad de vida gravemente comprometida. Así, los pacientes con CU moderada o grave pueden beneficiarse significativamente de estas nuevas alternativas terapéuticas, de las cuales SB012 se encuentra en fase de ensayos clínicos. [37] La dermatitis atópica (DA) es un trastorno cutáneo inflamatorio crónico, en el que los pacientes sufren de eccema, a menudo prurito severo en la piel afectada, así como complicaciones e infecciones secundarias. La EA surge de una regulación positiva de las respuestas inmunes modificadas por Th2, por lo tanto, una nueva estrategia de EA que utiliza ADNzimas dirigidas a GATA-3 es una opción de tratamiento plausible. La DNAzima tópica SB011 se encuentra actualmente en ensayos clínicos de fase II. [38] También se están llevando a cabo investigaciones sobre ADNzimas para el tratamiento del cáncer. El desarrollo de una ADNzima 10-23 que puede bloquear la expresión de IGF-I (factor de crecimiento similar a la insulina I, que contribuye al crecimiento celular normal y a la tumorigénesis) dirigiéndose a su ARNm podría ser útil para bloquear la secreción de IGF- I de las células primarias de la tormenta de próstata que finalmente inhiben el desarrollo del tumor de próstata. Además, con este tratamiento se espera que también se inhiba la metástasis hepática, mediante la inhibición de IGF-I en el hígado (la principal fuente de IGF-I sérico). [39]
Sensores
Las ADNzimas han encontrado un uso práctico en biosensores metálicos. [40] [41] Se utilizó un biosensor basado en ADNzima para iones de plomo para detectar iones de plomo en el agua en las Escuelas Públicas de St. Paul en Minnesota. [42]
Síntesis asimétrica
La quiralidad es otra propiedad que puede aprovechar una ADNzima. El ADN se presenta en la naturaleza como una doble hélice derecha y, en la síntesis asimétrica, un catalizador quiral es una herramienta valiosa en la síntesis de moléculas quirales a partir de una fuente aquiral. En una aplicación, se preparó un catalizador de ADN artificial uniéndole un ión de cobre a través de un espaciador. [43] El complejo de cobre-ADN catalizó una reacción de Diels-Alder en agua entre ciclopentadieno y una aza chalcona. Se encontró que los productos de reacción (endo y exo) estaban presentes en un exceso enantiomérico del 50%. Posteriormente se descubrió que se podía inducir un exceso enantiomérico del 99% y que tanto la velocidad como la enantioselectividad estaban relacionadas con la secuencia de ADN.
Otros usos
Otros usos del ADN en química son la síntesis de plantillas de ADN , la catálisis enantioselectiva, [44] nanocables de ADN y la computación de ADN . [45]
Ver también
- Aptamer
- Ribozima
- SELEX
Referencias
- ^ a b c Breaker RR (mayo de 1997). "Enzimas de ADN". Biotecnología de la naturaleza . 15 (5): 427–31. doi : 10.1038 / nbt0597-427 . PMID 9131619 . S2CID 1918660 .
- ^ Kruger K, Grabowski PJ, Zaug AJ, Sands J, Gottschling DE, Cech TR (noviembre de 1982). "Auto-empalme de ARN: autoexcisión y autociclización de la secuencia interviniente de ARN ribosómico de Tetrahymena". Celular . 31 (1): 147–57. doi : 10.1016 / 0092-8674 (82) 90414-7 . PMID 6297745 . S2CID 14787080 .
- ^ Guerrier-Takada C, Gardiner K, Marsh T, Pace N, Altman S (diciembre de 1983). "El resto de ARN de la ribonucleasa P es la subunidad catalítica de la enzima". Celular . 35 (3 Pt 2): 849–57. doi : 10.1016 / 0092-8674 (83) 90117-4 . PMID 6197186 . S2CID 39111511 .
- ^ Köhler T, Patsis PA, Hahn D, Ruland A, Naas C, Müller M, Thiele J (marzo de 2020). "ADNzimas como catalizadores para la oxidación de L-tirosina y β amiloide" . ACS Omega . 5 (13): 7059–7064. doi : 10.1021 / acsomega.9b02645 . PMC 7143405 . PMID 32280846 .
- ^ Breaker RR, Joyce GF (septiembre de 2014). "La visión en expansión de la función de ARN y ADN" . Química y Biología . 21 (9): 1059–65. doi : 10.1016 / j.chembiol.2014.07.008 . PMC 4171699 . PMID 25237854 .
- ^ a b c d e f Silverman SK (octubre de 2004). "Desoxirribozimas: catalizadores de ADN para la química bioorgánica" (PDF) . Química orgánica y biomolecular . 2 (19): 2701–6. CiteSeerX 10.1.1.626.8241 . doi : 10.1039 / B411910J . PMID 15455136 .
- ^ a b c Silverman SK (2005). "Selección, caracterización y aplicación in vitro de desoxirribozimas que escinden el ARN" . Investigación de ácidos nucleicos . 33 (19): 6151–63. doi : 10.1093 / nar / gki930 . PMC 1283523 . PMID 16286368 .
- ^ a b Breaker RR, Joyce GF (diciembre de 1994). "Una enzima de ADN que escinde el ARN". Química y Biología . 1 (4): 223–9. doi : 10.1016 / 1074-5521 (94) 90014-0 . PMID 9383394 .
- ^ Lan T, Furuya K, Lu Y (junio de 2010). "Un sensor de plomo altamente selectivo basado en una ADNzima de plomo clásica" . Comunicaciones químicas . 46 (22): 3896–8. doi : 10.1039 / B926910J . PMC 3071848 . PMID 20407665 .
- ^ Breaker RR, Joyce GF (octubre de 1995). "Una enzima de ADN con actividad de ARN fosfoesterasa dependiente de Mg (2 +)". Química y Biología . 2 (10): 655–60. doi : 10.1016 / 1074-5521 (95) 90028-4 . hdl : 2060/19980216755 . PMID 9383471 .
- ^ Faulhammer, Dirk; Famulok, Michael (1 de diciembre de 1996). "El ion Ca2 + como cofactor para una desoxirribozima de escisión de ARN novedoso". Angewandte Chemie International Edition en inglés . 35 (23-24): 2837-2841. doi : 10.1002 / anie.199628371 . ISSN 1521-3773 .
- ^ Santoro SW, Joyce GF (abril de 1997). "Una enzima de ADN que escinde ARN de propósito general" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 94 (9): 4262–6. Código Bibliográfico : 1997PNAS ... 94.4262S . doi : 10.1073 / pnas.94.9.4262 . PMC 20710 . PMID 9113977 .
- ^ Cruz RP, Withers JB, Li Y (enero de 2004). "Versatilidad de división de unión de dinucleótidos de desoxirribozima 8-17" . Química y Biología . 11 (1): 57–67. doi : 10.1016 / j.chembiol.2003.12.012 . PMID 15112995 .
- ^ Fokina AA, Meschaninova MI, Durfort T, Venyaminova AG, François JC (marzo de 2012). "Dirigirse al factor de crecimiento similar a la insulina I con 10-23 ADNzimas: modificaciones 2'-O-metilo en el núcleo catalítico mejoran la escisión del ARNm". Bioquímica . 51 (11): 2181–91. doi : 10.1021 / bi201532q . PMID 22352843 .
- ^ Li J, Lu Y (1 de octubre de 2000). "Un biosensor de ADN catalítico altamente sensible y selectivo para iones de plomo". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 122 (42): 10466–10467. doi : 10.1021 / ja0021316 . ISSN 0002-7863 .
- ^ Wu P, Hwang K, Lan T, Lu Y (abril de 2013). "Una sonda de nanopartículas de ADNzima-oro para el ion uranilo en células vivas" . Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 135 (14): 5254–7. doi : 10.1021 / ja400150v . PMC 3644223 . PMID 23531046 .
- ^ Torabi SF, Wu P, McGhee CE, Chen L, Hwang K, Zheng N, Cheng J, Lu Y (mayo de 2015). "Selección in vitro de una ADNzima específica de sodio y su aplicación en la detección intracelular" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 112 (19): 5903–8. Código Bibliográfico : 2015PNAS..112.5903T . doi : 10.1073 / pnas.1420361112 . PMC 4434688 . PMID 25918425 .
- ^ Ponce-Salvatierra A, Wawrzyniak-Turek K, Steuerwald U, Höbartner C, Pena V (enero de 2016). "Estructura cristalina de un catalizador de ADN" (PDF) . Naturaleza . 529 (7585): 231–4. Código bibliográfico : 2016Natur.529..231P . doi : 10.1038 / nature16471 . PMID 26735012 . S2CID 4461523 .
- ^ Borman S. "Después de dos décadas de intentos, los científicos informan sobre la primera estructura cristalina de una ADNzima | Número del 11 de enero de 2016 - Vol. 94 Número 2 | Noticias de ingeniería y química" . cen.acs.org . Consultado el 4 de febrero de 2017 .
- ^ Ven K, Safdar S, Dillen A, Lammertyn J, Spasic D (enero de 2019). "Reingeniería de ADN de 10-23 núcleos y MNAzimas para aplicaciones a temperatura ambiente estándar". Química analítica y bioanalítica . 411 (1): 205–215. doi : 10.1007 / s00216-018-1429-4 . PMID 30341659 . S2CID 53010843 .
- ^ Chinnapen DJ, Sen D (enero de 2004). "Una desoxirribozima que aprovecha la luz para reparar los dímeros de timina en el ADN" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 101 (1): 65–9. Código bibliográfico : 2004PNAS..101 ... 65C . doi : 10.1073 / pnas.0305943101 . PMC 314139 . PMID 14691255 .
- ^ a b c Joyce GF (2004). "Evolución dirigida de enzimas de ácidos nucleicos". Revisión anual de bioquímica . 73 (1): 791–836. doi : 10.1146 / annurev.biochem.73.011303.073717 . PMID 15189159 .
- ^ a b c d e f g Silverman SK (agosto de 2008). "ADN catalítico (desoxirribozimas) para aplicaciones sintéticas, capacidades actuales y perspectivas de futuro". Comunicaciones químicas . 0 (30): 3467–85. doi : 10.1039 / B807292M . PMID 18654692 . S2CID 9824687 .
- ^ Derrame F, Weinstein ZB, Irani Shemirani A, Ho N, Desai D, Zaman MH (octubre de 2016). "Controlar la incertidumbre en la selección de aptámeros" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 113 (43): 12076–12081. arXiv : 1612.08995 . Código Bibliográfico : 2016PNAS..11312076S . doi : 10.1073 / pnas.1605086113 . PMC 5087011 . PMID 27790993 .
- ^ Gysbers R, Tram K, Gu J, Li Y (junio de 2015). "Evolución de una enzima a partir de una secuencia de ácido nucleico no catalítico" . Informes científicos . 5 : 11405. Código Bibliográfico : 2015NatSR ... 511405G . doi : 10.1038 / srep11405 . PMC 4473686 . PMID 26091540 .
- ^ Paul N, Springsteen G, Joyce GF (marzo de 2006). "Conversión de una ribozima en desoxirribozima mediante evolución in vitro" . Química y Biología . 13 (3): 329–38. doi : 10.1016 / j.chembiol.2006.01.007 . PMID 16638538 .
- ^ Kumar B, Asha K, Chauhan SP (7 de octubre de 2013). "Silenciamiento génico postranscripcional mediado por ADNzima: un nuevo enfoque terapéutico" . Cite journal requiere
|journal=
( ayuda ) - ^ Kumar B, Khanna M, Kumar P, Sood V, Vyas R, Banerjea AC (mayo de 2012). "La escisión mediada por ácido nucleico del gen M1 del virus de la influenza A aumenta significativamente mediante moléculas antisentido dirigidas a hibridar cerca del sitio de escisión". Biotecnología molecular . 51 (1): 27–36. doi : 10.1007 / s12033-011-9437-z . PMID 21744034 . S2CID 45686564 .
- ^ Kumar B, Rajput R, Pati DR, Khanna M (septiembre de 2015). "Potente derribo intracelular de la transcripción del gen M2 del virus de la influenza A por DNAzymes reduce considerablemente la replicación viral en las células huésped". Biotecnología molecular . 57 (9): 836–45. doi : 10.1007 / s12033-015-9876-z . PMID 26021603 . S2CID 23234776 .
- ^ Kumar B, Kumar P, Rajput R, Saxena L, Daga MK, Khanna M (octubre de 2013). "La escisión específica de secuencia de la transcripción del gen BM2 del virus de la influenza B por motivo catalítico 10-23 que contiene enzimas de ADN inhibe significativamente la traducción y replicación del ARN viral". Terapéutica de ácidos nucleicos . 23 (5): 355–62. doi : 10.1089 / nat.2013.0432 . PMID 23971908 .
- ^ Zhang Z, Zhang S, Wang S (febrero de 2017). "Las DNAzimas Dz13 se dirigen al c-jun poseen actividad antiviral contra los virus de la influenza A". Patogenia microbiana . 103 : 155-161. doi : 10.1016 / j.micpath.2016.12.024 . PMID 28039102 .
- ^ Kumar B, Asha K, Khanna M, Ronsard L, Meseko CA, Sanicas M (abril de 2018). "La amenaza emergente del virus de la influenza: estado y nuevas perspectivas para su terapia y control" . Archivos de Virología . 163 (4): 831–844. doi : 10.1007 / s00705-018-3708-y . PMC 7087104 . PMID 29322273 .
- ^ a b c Asha K, Kumar P, Sanicas M, Meseko CA, Khanna M, Kumar B (diciembre de 2018). "Avances en terapias basadas en ácidos nucleicos contra infecciones virales respiratorias" . Revista de Medicina Clínica . 8 (1): 6. doi : 10,3390 / jcm8010006 . PMC 6351902 . PMID 30577479 .
- ^ Schubert S, Gül DC, Grunert HP, Zeichhardt H, Erdmann VA, Kurreck J (octubre de 2003). "ARN que escinde ADNzimas '10 -23 'con mayor estabilidad y actividad" . Investigación de ácidos nucleicos . 31 (20): 5982–92. doi : 10.1093 / nar / gkg791 . PMC 219472 . PMID 14530446 .
- ^ Roy S, Gupta N, Subramanian N, Mondal T, Banerjea AC, Das S (julio de 2008). "Escisión de secuencia específica del ARN del virus de la hepatitis C por ADNzimas: inhibición de la traducción y replicación del ARN viral" (PDF) . La Revista de Virología General . 89 (Pt 7): 1579–86. doi : 10.1099 / vir.0.83650-0 . PMID 18559927 .
- ^ Krug N, Hohlfeld JM, Kirsten AM, Kornmann O, Beeh KM, Kappeler D, Korn S, Ignatenko S, Timmer W, Rogon C, Zeitvogel J, Zhang N, Bille J, Homburg U, Turowska A, Bachert C, Werfel T , Buhl R, Renz J, Garn H, Renz H (mayo de 2015). "Respuestas asmáticas inducidas por alérgenos modificadas por una ADNzima específica de GATA3" . La Revista de Medicina de Nueva Inglaterra . 372 (21): 1987–95. doi : 10.1056 / nejmoa1411776 . hdl : 1854 / LU-6862585 . PMID 25981191 .
- ^ "Eficacia, farmacocinética, tolerabilidad, seguridad de SB012 aplicado intrarrectalmente en pacientes con colitis ulcerosa activa (SEGURO)" . ClinicalTrials.gov . Consultado el 27 de mayo de 2016 .
- ^ "Estudio de eficacia, seguridad, tolerabilidad, farmacocinética y farmacodinámica de la formulación tópica SB011 aplicada a piel lesional en pacientes con eccema atópico" . ClinicalTrail.gov . Consultado el 27 de mayo de 2016 .
- ^ Fokina AA, Meschaninova MI, Durfort T, Venyaminova AG, François JC (marzo de 2012). "Dirigirse al factor de crecimiento similar a la insulina I con 10-23 ADNzimas: modificaciones 2'-O-metilo en el núcleo catalítico mejoran la escisión del ARNm". Bioquímica . 51 (11): 2181–91. doi : 10.1021 / bi201532q . PMID 22352843 .
- ^ Liu J, Lu Y (2004). "Optimización de un Pb 2+ -dirigida Asamblea Oro de nanopartículas / enzima de ADN y su aplicación como un biosensor colorimétrico para Pb 2+ ". Chem. Mater . 16 (17): 3231–38. doi : 10.1021 / cm049453j .
- ^ Wei H, Li B, Li J, Dong S, Wang E (marzo de 2008). "Detección colorimétrica de plomo basada en ADNzima (Pb (2+)) utilizando sondas de nanopartículas de oro sin modificar". Nanotecnología . 19 (9): 095501. Código Bibliográfico : 2008Nanot..19i5501W . doi : 10.1088 / 0957-4484 / 19/9/095501 . PMID 21817668 .
- ^ "Plomo en el agua: arreglos retrasados de las escuelas de St. Paul" . ABC 6 NOTICIAS . Consultado el 4 de febrero de 2017 .
- ^ Roelfes G, Feringa BL (mayo de 2005). "Catálisis asimétrica basada en ADN" (PDF) . Angewandte Chemie . 44 (21): 3230–2. doi : 10.1002 / anie.200500298 . PMID 15844122 .
- ^ García-Fernández A, Roelfez G (2012). "Capítulo 9. Catálisis enantioselectiva en el andamio de ADN". En Sigel A, Sigel H, Sigel RK (eds.). Interacción entre iones metálicos y ácidos nucleicos . Iones metálicos en ciencias de la vida. 10 . Saltador. págs. 249-268. doi : 10.1007 / 978-94-007-2172-2_9 . ISBN 978-94-007-2171-5. PMID 22210342 .
- ^ Ito Y, Fukusaki E (2004). "El ADN como un 'nanomaterial ' " (PDF) . Revista de catálisis molecular B: enzimático . 28 (4–6): 155–166. doi : 10.1016 / j.molcatb.2004.01.016 . Archivado desde el original (PDF) el 28 de octubre de 2005.
enlaces externos
- Desoxirribozima en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .