シスシンシクロブタンチミン - ウラシル二量体の化学合成とトランスレオン複製

DNAのシトシン塩基は、UV放射線が隣接するピリミジン塩基とシクロブタンピリミジン二量体（CPD）の形成を誘導すると、かなりの速度で加水分解脱アミノ化を受けます。TC部位でCPDの脱アミノ化された形態であるシス-Synシクロブタンチミン - ウラキル二量体（T [] U）のホスホラミダイトビルディングブロックを合成し、オリゴデオキシリボヌクレオチドに組み込みました。チミン二量体の合成のための以前に報告された方法（t [] t）は、部分的に保護されたチミディリル - （3'-5 '）-2'-デオキシウリジンを出発物質として使用し、三重項濃縮照射の後、主要生成物の塩基部分の構成をNMRスペクトルスピーによって決定しました。得られたオリゴヌクレオチドにおけるシス-Synシクロブタン二量体の存在は、UV光反転とT4エンドヌクレアーゼVとの反応によって確認されました。ヒトDNAポリメラーゼETAによるT [] U、トランスレーション合成を含む30MERを使用して分析しました。T [] uを含むテンプレート間の結果に違いはありませんでした。2つのアデニル酸塩を組み込んだT [] uとPol ETAは、同じ効率で両方の病変をバイパスしました。この酵素は、ペアの形成をベースにするために忠実度を示しましたが、この複製は元のシーケンスがTCであるためC - > t遷移を引き起こします。

The cytosine base in DNA undergoes hydrolytic deamination at a considerable rate when UV radiation induces formation of a cyclobutane pyrimidine dimer (CPD) with an adjacent pyrimidine base. We have synthesized a phosphoramidite building block of a cis-syn cyclobutane thymine-uracil dimer (T[]U), which is the deaminated form of the CPD at a TC site, and incorporated it into oligodeoxyribonucleotides. The previously reported method for synthesis of the thymine dimer (T[]T) was applied, using partially protected thymidylyl-(3'-5')-2'-deoxyuridine as the starting material, and after triplet- sensitized irradiation, the configuration of the base moiety in the major product was determined by NMR spectroscopy. Presence of the cis-syn cyclobutane dimer in the obtained oligonucleotides was confirmed by UV photoreversal and reaction with T4 endonuclease V. Using a 30mer containing T[]U, translesion synthesis by human DNA polymerase eta was analyzed. There was no difference in the results between the templates containing T[]T and T[]U and pol eta bypassed both lesions with the same efficiency, incorporating two adenylates. This enzyme showed fidelity to base pair formation, but this replication causes a C-->T transition because the original sequence is TC.