Peptidinė nukleorūgštis

Peptidinė nukleorūgštis (PNR) – gamtoje natūraliai neaptinkamas polimeras, savo struktūra primenantis DNR ar RNR, tačiau besiskiriantis nuo jų savo karkasu. Šias struktūras sintetina mokslininkai ir naudoja įvairiuose biologiniuose, medicininiuose tyrimuose. Tai nėra rūgštis – taip ji pavadinta pabrėžiant panašumą su DNR ir RNR.

DNR ar RNR karkasą sudaro fosforo rūgšties liekanomis sujungtos deoksiribozės (DNR) ar ribozės, o PNR atveju – peptidiniais ryšiais sujungti N-(2-aminoetil)-glicinai. Heterociklinės bazės prie PNA karkaso prijungtos per metileninę -CH₂- grupę. Nors pati PNR gamtoje natūraliai neaptinkama, jos struktūrinis vienetas (N-(2-aminoetil)-glicinas) sintetinamas melsvadumblių.^[1]

Kadangi PNR neturi neigiamai įkrautų fosforo rūgšties liekanų, tai ryšys tarp PNR ir DNR yra stipresnis, nei tarp dviejų DNR grandžių, tarp kurių dėl dviejų neigiamai įkrautų karkasų pasireiškia elektrostatinė stūma. PNR ir PNR ryšys yra dar stipresnis, negu tarp PNR ir DNR. Didelis pliusas pritaikant PNR terapijoje yra tai, PNR/PNR struktūra lengviau praeina pro ląstelės membraną, nes neturi krūvio. PNR/PNR stabili struktūra, nes ją sunkiau atpažįsta baltymus degraduojančios proteazės ar nukleorūgštis degraduojančios nukleazės.

Yra hipotezė, kad prieš DNR/RNR pasaulį buvo PNR pasaulis.^[2] Esant 100 °C (giliai vandenyje tokia gali būti), temperatūrai, PNR spontaniškai polimerizuojasi, todėl nesunku paaiškinti kaip galėjo atsirasti pirmosios grandinės.^[3]

Šaltiniai

↑ Cyanobacteria Produce N-(2-Aminoethyl)Glycine, a Backbone for Peptide Nucleic Acids Which May Have Been the First Genetic Molecules for Life on Earth
↑ Nelson KE, Levy M, and Miller SL (2000). „Peptide nucleic acids rather than RNA may have been the first genetic molecule“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 97 (8): 3868–71. doi:10.1073/pnas.97.8.3868. PMC 18108. PMID 10760258. Suarchyvuotas originalas 2008-02-25. Nuoroda tikrinta 2016-05-13.{{cite journal}}: CS1 priežiūra: multiple names: authors list (link)
↑ Wittung P, Nielsen PE, Buchardt Ole, Egholm M, and Nordén B (1994). „DNA-like Double Helix formed by Peptide Nucleic Acid“. Nature. 368 (6471): 561–3. doi:10.1038/368561a0. PMID 8139692.{{cite journal}}: CS1 priežiūra: multiple names: authors list (link)

[1] Cyanobacteria Produce N-(2-Aminoethyl)Glycine, a Backbone for Peptide Nucleic Acids Which May Have Been the First Genetic Molecules for Life on Earth

[2] Nelson KE, Levy M, and Miller SL (2000). „Peptide nucleic acids rather than RNA may have been the first genetic molecule“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 97 (8): 3868–71. doi:10.1073/pnas.97.8.3868. PMC 18108. PMID 10760258. Suarchyvuotas originalas 2008-02-25. Nuoroda tikrinta 2016-05-13.{{cite journal}}: CS1 priežiūra: multiple names: authors list (link)

[3] Wittung P, Nielsen PE, Buchardt Ole, Egholm M, and Nordén B (1994). „DNA-like Double Helix formed by Peptide Nucleic Acid“. Nature. 368 (6471): 561–3. doi:10.1038/368561a0. PMID 8139692.{{cite journal}}: CS1 priežiūra: multiple names: authors list (link)

[1]

[2]

[3]