Przedmiot: Podstawy Biotechnologii TECHNOLOGIA CHEMICZNA Wykład 10 – Wytwarzanie i zastosowanie leków opartych na kwasach nukleinowych Kwasy nukleinowe 1. Polikondensaty zbudowane z nukleotydów 2. Dwa rodzaje: DNA i RNA 3. Trzy formy RNA: mRNA, tRNA i rRNA 4. DNA i mRNA są nośnikami informacji genetycznej 5. Cząsteczki labilne; ulegają denaturacji przy ogrzewaniu; RNA podatne na hydrolizę alkaliczną Struktura ogólna nukleotydu Zasady purynowe i pirymidynowe występujące w DNA i/lub RNA Wiązania fosfodiestrowe w DNA lub RNA
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Wykład 10 – Wytwarzanie i zastosowanie leków opartych na kwasach nukleinowych
Kwasy nukleinowe1. Polikondensaty zbudowane z nukleotydów2. Dwa rodzaje: DNA i RNA3. Trzy formy RNA: mRNA, tRNA i rRNA4. DNA i mRNA są nośnikami informacji genetycznej5. Cząsteczki labilne; ulegają denaturacji przy ogrzewaniu;
RNA podatne na hydrolizę alkaliczną
Struktura ogólna nukleotydu
Zasady purynowe i pirymidynowe występujące w DNA i/lub RNA
Wykład 10 – Wytwarzanie i zastosowanie leków opartych na kwasach nukleinowych
Możliwości zastosowania kwasów nukleinowych jako leków
1.Wprowadzenie stosunkowo krótkiego fragmentu kwasu nukleinowego w celu zablokowania ekspresji konkretnego genu.
strategia antysensu
Zadaniem wprowadzonego preparatu (RNA lub DNA) jest hybrydyzacjado specyficznego odcinka mRNA będącego celem molekularnym, zablokowanie jego ekspresji i/lub indukcja procesu unieczynnienia. Preparaty otrzymywane na drodze syntezy chemicznej (ON) lub biologicznej i są na ogół zmodyfikowane.
2.Wprowadzenie kwasu nukleinowego jako kompletnego genu w celu wywołania jego ekspresji.
Substancja czynna w formie plazmidu DNA zawierającego kompletną sekwencję genu kodującego biologicznie czynne białko. Preparaty otrzymywane na drodze biosyntezy.
Wykład 10 – Wytwarzanie i zastosowanie leków opartych na kwasach nukleinowych
ODMTrO
O
Z ZOHO
O
ZODMTrO
OP
R'O NR'' R'''
ODMTrO Z
OP
OO
O
ZO
[S]
OO Z
O
ODMTrO Z
OPO S-
Strategie antysensowe – preparaty ON otrzymywane na drodze syntezy
Z –zasada azotowaDMTr – 4,4’-dimetoksytrytyl
Sekwencja reakcji: 1. Przyłączanie 3’-fosforoamidynowych pochodnychnukleozydów z grupą 5’OH ochronioną grupą DMTr do wolnejgrupy 5’OH nośnika lub poprzedniego nukleotydu.2. Pozostające wolne grupy 5’OH blokuje się poprzez acetylację.3. Po zsyntezowaniu łańcucha ON - sulfuryzacja
Produkt końcowy: mieszanina ON o długości n (produkt dominujący), n-1, n-2, itd..
Substytucja – wprowadzenie genu, którego brak w organizmie chorym, a występuje w zdrowym Addycja – wprowadzany gen nie występuje także w organizmie zdrowym
Wykład 9 – Biotechnologie otrzymywania enzymów i białek terapeutycznych
Terapia genowa nowotworów
1. Odwrócenie fenotypu nowotworowego poprzez kontrolę ekspresji onkogenówlub wstawienie genów supesorowych
Zahamowanie ekspresji uszkodzonych genów tworzących szlak mutacyjny lub zastąpieniezmutowanego genu jego prawidłowo działającym odpowiednikiem. Stosowanie technologii siRNA
2. Poprawę odpowiedzi przeciwnowotworowej gospodarza przez uczynienie komóreknowotworowych bardziej immunogennymi
Wykład 10 – Wytwarzanie i zastosowanie leków opartych na kwasach nukleinowych
Nośniki liposomowe
• Lipidy i liposomy – cząsteczki amfifilowe tworzą biwarstwęlipidową zbudowaną z lipidów kationowych i neutralnych, zwróconych do siebie częściami hydrofobowymi;
• do wnętrza wprowadzany jest skondensowany DNA;
• nośnik wprowadzany do komórek na drodzeendocytozy.