ИСТИНА

Изучение системы репарации неканонических пар нуклеотидов (Mismatch repair, MMR) в цепи ДНК является актуальным, поскольку нарушение ее функционирования приводит к накоплению мутаций и возникновению, как следствие, ряда онкологических заболеваний. MMR – поликомпонентная система, одним из наиболее важных элементов которой является белок MutS, узнающий неканоническую пару в ДНК-дуплексе. После связывания MutS происходит активация целого каскада белков системы репарации. Все белковые комплексы, образующиеся в процессе репарации, являются динамически подвижными и перемещаются по цепи ДНК. Одним из способов изучения взаимодействия MutS с другими белками системы репарации является фиксация этого белка на ДНК. Для решения этой задачи предлагается ковалентно связать MutS с ДНК путем взаимодействия тиольной группы остатка цистеина белка с малеимидной группировкой в составе синтетического ДНК-дуплекса. Наиболее сближенный с цепью ДНК в комплексе MutS-ДНК аминокислотный остаток Ala469 в белке был ранее заменен на цистеин методом сайт-направленного мутагенеза. Были получены три амидофосфитных производных модифицированного различным образом 2’-дезоксиуридина, содержащих этинильный фрагмент, присоединенный к С5-атому урацила с помощью линкеров различной длины. Общий предшественник для получения всех модифицированных нуклеотидов – иодуридин получался иодированием уридина, который взаимодействовал с производным ацетилена или 1,7-октандиина в условиях реакции Соногаширы или последовательно реагировал с производными акриловой кислоты, 1,6-гександиамина и гексиновой кислоты. Тритилирование 5’-гидроксила и 3’-фосфитилирование проводились по стандартным методикам. Полученный мономерный синтон вводился в заданное положение олигомерной цепи в процессе автоматизированного синтеза 17-звенных олигонуклеотидов. Синтезировано азидное производное малеимида для диполярного [1,3]-циклоприсоединения по тройной связи олигонуклеотидов. Структура амидофосфитных синтонов подтверждена методом спектроскопии ЯМР 31P, а масс-спектрометрические характеристики олигонуклеотидов с тройными связями, полученные методом масс-спектрометрии MALDI, совпадают с рассчитанными. Структура азидного производного малеимида подтверждена методами спектроскопии ЯМР 1Н и 13С. Изучено влияние модифицированных звеньев на термическую устойчивость как канонических, так и содержащих G/T-пару ДНК-дуплексов. Полученные малеимидсодержащие олигонуклеотиды в составе ДНК-дуплексов будут использованы для аффинной модификации белка MutS. Работа выполнена в рамках грантов «Международная группа с участием молодых ученых» (RFBR-DFG 11-04-91336 и GRK 1384) и грантов РФФИ (13-04-00615, 12-04-01399).