5-アルキニルピリミジンPNAユニット合成、結合特性、および酵素安定性を含むPNA-DNAキメラ

チミン（T）、5-（1プロピニル） - ウラシル（UP）および5-（1-ヘキシン-1を含む3つのキメラダイマーシンセン（OEG_T（NH）T、OEG_UP（NH）およびOEG_UH（NH）T）-yl）-uracil（uh）PNAユニットは、n-（2-ヒドロキシエチル）グリシン（OEG）骨格でした標準的なp-アミダイト化学を使用して、溶液で合成され、T20オリゴヌクレオチド類似体に組み込まれています。ダイマーブロックの挿入により、DA20ターゲットを使用した二重鎖が不安定になりました。OEG_UP（NH）Tダイマーを含むキメラでは、最小のTM滴が見つかりました。T20の3'エンドへのキメラシンセンの組み込みは、OEG_T（NH）T <OEG_UP（NH）T <OEG_UH（NH）Tのオーダーでの3'-エクソヌクレリ溶解（SV PDE）切断に​​対する耐性の成長をもたらしました。3'-および5'-エキソヌクレアーゼの異なるエンドヌクレアーゼ活性が適用されたため、5'末端に5つの連続した二量体を配置すると、比較的小さいが、5'-エキソヌクレアーゼによる加水分解に向けたサイド鎖依存性の安定化が生じました。BS PDE）。エキソヌクレアーゼ（SVおよびBS PDE）もエンドヌクレアーゼ（ヌクレアーゼP1）も、チミジンの3'-OHをn-（2-ヒドロキシエチル）グリシンPNAバックボーンの末端OHにリンクする不自然なホスホジエステル結合を加水分解できませんでした。

Three chimeric dimer synthons (oeg_t(NH)T, oeg_up(NH)T and oeg_uh(NH)T) containing thymine (t), 5-(1-propynyl)-uracil (up) and 5-(1-hexyn-1-yl)-uracil (uh) PNA units with N-(2-hydroxyethyl)glycine (oeg) backbone were synthesized in solution and incorporated into T20 oligonucleotide analogues, using standard P-amidite chemistry. Insertion of dimer blocks led to destabilization of duplexes with dA20 target. The smallest Tm drops were found for chimeras containing oeg_up(NH)T dimers. Incorporation of the chimeric synthons into the 3'-end of T20 brought about growing resistance to 3'-exonucleolytic (SV PDE) cleavage in the order of oeg_t(NH)T < oeg_up(NH)T < oeg_uh(NH)T. Due to different endonuclease activities of 3'- and 5'-exonucleases applied, placing of five consecutive dimers at the 5'-terminus resulted in a relatively smaller, but also side-chain dependent, stabilization towards the hydrolysis by 5'-exonuclease (BS PDE). Neither exonucleases (SV and BS PDE) nor an endonuclease (Nuclease P1) could hydrolyse the unnatural phosphodiester bond linking the 3'-OH of thymidine to the terminal OH of N-(2-hydroxyethyl)glycine PNA backbone.