High-Affinity Nucleic-Acid-Based Receptors for Steroids.
High-Affinity Nucleic-Acid-Based Receptors for Steroids.
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DOI：
10.1021/acschembio.7b00634
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发表时间：
2017-12-15
影响因子：
4
通讯作者：
Stojanovic MN
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yang KA;Chun H;Zhang Y;Pecic S;Nakatsuka N;Andrews AM;Worgall TS;Stojanovic MN
疏水性分子的人工受体通常具有中等亲和力和有限的选择性。我们描述了三个新的类的高亲和力疏水受体的非芳香族类固醇的基础上脱氧核糖核苷酸，通过五个高严格的选择加上定制的反选择。多种高亲和力类固醇受体的分离证明了天然核酸可获得的中等大小的疏水结合基序（<40个核苷酸）的惊人宽度。与类似物的相互作用的研究表明，两类，四向连接和4xGN基序，包括受体的形状，防止结合的特定类固醇缀合物中使用的反选择。此外，它们强烈偏好非羟基化的类固醇核心，这对于疏水受体是典型的。第三个新的类容纳羟基在高亲和力，高选择性结合口袋，从而扭转了前两个类的偏好。适体与靶标的高亲和力结合在互补寡核苷酸的存在下有效地抑制双螺旋形成。这些受体中的一些的高亲和力和通过反选择的结合的定制消除确保了这些新的适体将使临床化学应用成为可能。
Artificial receptors for hydrophobic molecules usually have moderate affinities and limited selectivities. We describe three new classes of high affinity hydrophobic receptors for non-aromatic steroids based on deoxyribonucleotides, obtained through five high stringency selections coupled with tailored counter-selections. The isolation of multiple classes of high affinity steroid receptors demonstrates the surprising breadth of moderately sized hydrophobic binding motifs (<40 nucleotides) available to natural nucleic acids. Studies of interactions with analogs indicate that two classes, four-way junctions and 4xGN motifs, comprise receptors with shapes that prevent binding of specific steroid conjugates used in counter-selections. Furthermore, they strongly prefer non-hydroxylated steroid cores, which is typical for hydrophobic receptors. The third new class accommodates hydroxyl groups in high-affinity, high-selectivity binding pockets, thus reversing the preferences of the first two classes. The high-affinity binding of aptamers to targets efficiently inhibits double-helix formation in the presence of the complementary oligonucleotides. The high affinity of some of these receptors and tailored elimination of binding through counter-selections ensures that these new aptamers will enable clinical chemistry applications.
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