Solution structure of a thrombin binding aptamer complex with a non-planar platinum(ii) compound.
Solution structure of a thrombin binding aptamer complex with a non-planar platinum(ii) compound.
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具有非平面铂 (II) 化合物的凝血酶结合适体复合物的溶液结构
DOI：
10.1039/d2sc01196d
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发表时间：
2022-07-20
期刊：
影响因子：
8.4
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
凝血酶结合适体（TBA）是一种单分子、定义明确的双g -四联体反平行g -四联体DNA，可抑制人α-凝血酶的活性。在这篇报道中，我们合成了一种具有一个环金属化配体和两个碳配体的准十字形铂（ii）化合物（L ' 2LPt）。我们发现L ' 2LPt对TBA g -四重体具有选择性亲和力。纤维蛋白原凝血试验显示，L ' 2LPt可以消除TBA对凝血酶的抑制活性。我们通过NMR解析了1:1 L’2LPt - TBA复合物结构，揭示了L’2LPt与TBA结合后具有独特的自适应特性。在配合物中，L ' 2LPt的碳配体旋转与环金属化配体配对，形成一个平面，堆叠在TBA g -四聚体的一半以上，并被侧向TT环覆盖。值得注意的是，重原子Pt在g四元体之外。与此同时，另一个碳烯配体保持相对垂直，并与鸟嘌呤形成氢键以固定L ' 2LPt位置。该结构显示出一种准十字形的铂（ii）化合物与g -四联体结合，具有不寻常的“壁挂式”结合模式。我们的结构为自适应Pt（ii）化合物对反平行g -四重体DNA的特异性识别提供了见解，并为设计选择性g -四重体靶向非平面分子提供了有用的信息。一种具有凝血酶抑制活性的准十字形铂（II）化合物（L ' 2LPt）与反平行的2 - g四体g -四联TBA结合。pt - g四联体的核磁共振结构揭示了这种不寻常的“壁挂式”结合模式。
Thrombin Binding Aptamer (TBA) is a monomolecular well-defined two G-tetrad antiparallel G-quadruplex DNA that inhibits the activity of human α-thrombin. In this report, we synthesized a quasi-cross-shaped platinum(ii) compound (L′2LPt) with one cyclometalated and two carbene ligands. We found L′2LPt has selective affinity to bind the TBA G-quadruplex. A fibrinogen clotting assay revealed that L′2LPt can abrogate the inhibitory activity of TBA against thrombin. We solved the 1 : 1 L′2LPt–TBA complex structure by NMR, which revealed a unique self-adaptive property of L′2LPt upon binding to TBA. In the complex, a carbene ligand of L′2LPt rotates to pair with the cyclometalated ligand to form a plane stacking over half of the TBA G-tetrad and covered by lateral TT loops. It is notable that the heavy atom Pt stays out of the G-tetrad. Meanwhile, the other carbene ligand remains relatively perpendicular and forms a hydrogen bond with a guanine to anchor the L′2LPt position. This structure exhibits a quasi-cross-shaped Pt(ii) compound bound to the G-quadruplex with an unusual “wall-mounted” binding mode. Our structures provide insights into the specific recognition of antiparallel G-quadruplex DNA by a self-adaptive Pt(ii) compound and useful information for the design of selective G-quadruplex targeting non-planar molecules. A quasi-cross-shaped platinum(II) compound (L′2LPt) with inhibitory activity against thrombin binds the antiparallel two-G-tetrad G-quadruplex TBA. The NMR structure of the Pt–G-quadruplex was solved to reveal this unusual “wall-mounted” binding mode.
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