Введение к работе
Актуальность проблемы. В настоящее время синтетические олигодезоксирибонуклеотиды являются незаменимым инструментом исследования в биоорганической химии, молекулярной биологии и медицине. В частности, они широко используются для конструирования искуственных генов, сайт-специфического мутагенеза, гибридизационных тестов и, особенно эффективно, для аффинной модификации биополимеров в варианте комплементарно-адресованной модификации нуклеиновых кислот. В последнем случае, как правило, применяют алкилирующие, платинирующие и каталитически активные производные олигонуклеотидов. Однако, особый интерес представляют производные олигонуклеотидов химически неактивные в обычных условиях, но способные резко повышать свою реакционную способность, т.е. "включаться" при воздействии физических факторов. В качестве таких производных перспективны олигонуклеотиды с ковалентно-присоединенным остатком красителя, а в качестве "включателя" - свет в диапазоне от 300 нм и выше, где нуклеиновые кислоты не поглощают, но поглощает краситель. Разнообразие последних, а также источников света с возможностью выбора подходящего спектрального диапазона и мощности излучения позволяют надеяться на создание универсального метода "комплементарно-адресованной фотомодификации нуклеиновых кислот".
Цель работы заключалась в разработке производных флуоресцентных красителей, методов их введения в состав олигонуклеотидов и использовании полученных флуоресцентных производных олигонуклеотидов для фотомодификации комплементарных олиго- и полинуклеотидов.
Научная новизна. В работе впервые синтезированы производные олигонуклеотидов, несущие на З1- или 5'-коще флуоресцентные группы на основе дансила, флуоресцеина или фенантри--дина. Все эти производные были впервые применены для комплементарно-адресованной фотомодификации нуклеиновых кислот. Было показано, что фотомодификация происходит в месте адресации хромофорной группы. Наилучшие результаты были получены в случае фенантридиниевых производных олигонуклеотидов (суммарная степень модификации достигала 90 % )#
- я -
Практическая ценность. Предложен ряд новых производных олигодезоксинуклеотидов для фотомодификации нуклеиновых кислот. Полученные производные уже сейчас используются при исследованиях фотоаффинной модификации нуклеиновых кислот, в том числе в системах in vivo. С фенантридиниевыми производными олигонуклеотидов в настоящее время проводятся исследования в НИБХ СО АН СССР, Национальном музее естественной истории (Париж, Франция) и Институте экологической генетики (Кишинев, Молдова). На основе полученных результатов разрабатываются новые, более эффективные, фотореагенты.
Апробация работы. Результаты работы докладывались на международном симпозиуме "Химия нуклеиновых кислот" (Прага, 1984), рабочих совещаниях "Органическая химия ДНК-дуплексов" (Новосибирск, 1985) и (Тбилиси, 1986), международных симпозиумах "Перспективы терапевтического и диагностического применения олигонуклеотидных производных" (Новосибирск, 1988), "Нуклеиновые кислоты как терапевтические агенты" (Тампа, США, 1991).
Публикации. По теме исследований, представленных в диссертации, опубликовано 8 печатных работ.
Объем работы. Диссертационная работа изложена на 133 страницах машинописного текста, состоит из трех глав, введения, выводов, примечаний, списка цитируемой литературы из 145 наименований и содержит 4 таблицы и 27 рисунков.
