吴杰[1]2003年在《新结构肽核酸的设计、合成与亲和性研究》文中认为1991年，肽核酸PNA(Peptide nucleic acid)首次出现。PNA是DNA的模拟物，人工合成的化合物。在PNA中，DNA的磷酸二酯桥被N-(2-氨基乙基)-甘氨酸替代。用于体内研究，PNA有以下几个方面的优势：(1)对抗核酸酶、肽酶的良好生物稳定性；(2)与互补DNA、RNA的高亲和性和高特异性；(3)与血浆中物如蛋白等的非特异性作用低；(4)合成方便。限制PNA应用的主要因素就是其在水中的溶解度不够理想，另外，PNA手性的缺失，可能是其与互补DNA序列结合时方向选择性差的原因。PNA的单体是由甘氨酸起始合成的，所以很自然可以用其它的氨基酸替代甘氨酸进行PNA的改造和修饰。许多课题组对改善PNA的手性进行了研究，如在PNA末端引入其它手性氨基酸、多肽或寡聚核苷酸，或用手性氨基酸替代PNA中甘氨酸的骨架，以使新结构的PNA在与互补DNA作用时，具有平行和反平行方向的识别能力。 反式-4-羟基-L-脯氨酸可以通过化学手段很容易得到其四种立体异构体，且其吡咯烷环能巧妙地模拟DNA的脱氧核糖环结构，已经被成功的用于结构限制性PNA单体合成的起始原料。我们课题组采用反式-4-羟基-L-脯氨酸为起始原料，先后设计、制备了两种类型的手性结构限制性的PNA单体：aepPNA(aminoethylproplyPNA)和ampPNA(aminomethylpyrrolyPNA)。在aepPNA和ampPNA中，天然碱基(A、T、C、G)均是直接连于吡咯烷环的4-C上。在由新手性单体构建的同聚物aepPNA T_(10)-Lys-NH_2，aepPNA A_(12)-Lys-NH_2，ampPNA T_(10)-Lys-NH_2和ampPNA A_(10)-Lys-NH_2中，只有aepPNA A_(12)-Lys-NH_2和ampPNA A_(10)-Lys-NH_2与互补的DNA序列有结合。我们推测造成aepPNA和ampPNA杂交性质因碱基不同而异的原因，可能是与构成寡聚物单体的骨架刚性太强有关。为了验证这种推测，我们设计了第叁个新结构PNA类似物：apmPNA(aminopyrrolymethylPNA)。从化学结构上而言，apmPNA与aepPNA和ampPNA有两点明显的区别：(1)碱基的连接方式。在aepPNA和ampPNA中，碱基均是直接与吡咯烷环连接；而在apmPNA中它是通过一个亚甲基桥与毗咯烷环连接。(2)连接碱基的碳原子的性质。在aePPNA和amPPNA中是手性的，而在apmPNA中则是非手性的。通过这些改动会为即mPNA骨架增加一定的柔韧性，使即mPNA在与互补DNA作用时，更有利于构像的调整，便于结合。同时，apmPNA保留了aepPNA和ampPNA中的叔胺结构，它的存对提高apmPNA的水溶性非常有帮助。 本论文以反式一4一轻基一L一脯氨酸为起始原料，选择合适的保护策略，合成了四个含有天然碱基(胸腺嚓睫T、胞嗜睫C、腺镖吟A、鸟嚓吟G)、Boc-保护的、适于固相多肤缩合反应的新结构肤核酸单体以及14个中间体。所有未知化合物，通过相应的质谱(队B一Ms)、核磁共振(’HNMR，‘H一IHeosY，HMBC)、红外(IR)以及元素分析的鉴定。 以合成的新结构单体为基本单元，采用固相多肤缩合的方法，制备了3个apmPNA序列:Tl。一Lys一H:，Lys一AS一Lys一NHZ， ASGAZ一Lys一H:和两个插入原始aegpNA(aminoet场lglyeylpNA)的序列:T*3tT*4一Lys~NHZ，(T*t)4一Lys一NHZ (T*:aegPNA单体;t:apmPNA单体)。经凝胶层析和RP一HPLc纯化后，通过质谱鉴定为所需目标产物。 通过紫外熔解曲线和’H NMR的测定，对所合成的3个apmPNA序列和两个插入原始aegPNA的序列与互补DNA的亲和性进行了研究。3个apmPNA序列一Tl。一琢s一NHZ，Lys一As一琢s一H:，ASGAZ一Lys一NH:与相应的互补DNA均无结合:两个插入原始aegPNA的序列一T*3tT*4一切s一NH:，(T*t)’一Lys一NH:(T*:aegPNA单体;t:arnpPNA单体)中，只有T*3tT、一Lys一H:与互补DNA有结合(Tm二犯℃)，其热稳定性低于相应的aegPNAT*8一切s一NHZd AS(Tm二42℃)。这一结果表明:(l)新结构肤核酸骨架柔韧性的增强，不能改善其与互补DNA的亲和性。造成aepPNA和amppNA杂交性质因碱基不同而异的原因，不仅仅与骨架的刚性有关，有待更深入的研究。(2)apmPNA单体插入到原始aegPNA序列中后，使序列骨架的一致性造到破坏，引起Tm明显降低。插入4个apmpNA单体后的序列与互补DNA则不再有结合，说明这种破坏是有加和性的。
孟庆国[2]2004年在《含羟基和咪唑基团手性肽核酸的设计、合成及亲和性初步探讨》文中进行了进一步梳理1991年,Nielsen等以N-(2-氨基乙基)甘氨酸结构单元代替磷酸—核糖骨架,设计合成了一类新化合物—多肽核酸(peptide nucleic acid,简称PNA)。该类化合物与寡聚核苷酸类似物截然不同,具有以下独特的性质:1,抗核酸酶和肽酶降解;2,具有良好的细胞膜通透性;3,能与互补的DNA、RNA高特异性和高亲和性杂交;4,可用固相多肽合成策略制备。 L-丝氨酸侧链的羟基以及L-组氨酸侧链的咪唑均为极性基团,在经典肽核酸骨架中引入上述两种氨基酸有利于提高PNA的极性和水溶性。本研究工作设计合成含丝氨酸和组氨酸骨架的手性PNA单体,并在经典PNA链中插入上述手性PNA单体,合成含羟基和咪唑极性基团的手性PNA,以期增加PNA的水溶性,并通过测定它们与互补DNA及PNA序列的杂交亲和性,初步探讨羟基和咪唑基的引入对杂交稳定性的影响。 本研究工作对文献方法进行了改进,合成了含天然碱基腺嘌呤A和胸腺嘧啶T的5种手性PNA单体。合成了2种含丝氨酸残基的PNA单体:N-(2-叔丁氧羰基氨基乙基)-N-(胸腺嘧啶-1-乙酰基)-O-苄基丝氨酸(Ts)、N-(2-叔丁氧羰基氨基乙基)-N-{[N~6-(苯甲酰基)腺嘌呤]-9-乙酰基}-O-苄基丝氨酸(As)。合成了3种含组氨酸残基的PNA单体:N(α)-(2-叔丁氧羰基氨基乙基)-N(α)-(胸腺嘧啶-1-乙酰基)-N(π)-苄氧甲基组氨酸(Th)、N(α)-(2-叔丁氧羰基氨基乙基)-N(α)-{[N~6-(苯甲酰基)腺嘌呤]-9-乙酰基}}-N(π)-苄氧甲基组氨酸(Ah)以及N(α)-(2-叔丁氧羰基氨基乙基)-N(α)-(胸腺嘧啶-1-乙酰基)-N(ι)-(2,4-二硝基苯基)组氨酸(18),其中化合物18及其合成方法未见文献报道。中间体及PNA单体的结构均经~1HNMR、ESI-MS及元素分析确证。 采用固相多肽合成的方法,合成了两个经典肽核酸序列(TPNA和APNA)和5个手性肽核酸序列(TPNA_1、TPNA_2、TPNA_3、APNA_1及APNA_2),经HPLC纯化后得到纯品,MS鉴定证实为目标化合物。 TPNA:Tg_(10)-Lys-NH_2 APNA:Ag_(10)-Lys-NH_2 TPNA_1:Tg_4-Th-Ts-Tg_4-Lys-NH_2 TPNA_2:Tg_3-Th-Ts-Th-Ts-Tg_3-Lys-NH_2
杨蕾[3]2006年在《趋化因子受体途径阻断对同种异体胰岛移植急性排斥反应的影响》文中提出前言 胰岛移植是治疗糖尿病的有效手段之一。胰岛移植安全、可靠,并发症少,它不仅可以有效降低血糖,而且可以减缓、防止甚至逆转糖尿病慢性血管病变,在很大程度上改善病人依靠胰岛素治疗不能纠正的免疫缺损状况。但是移植后急性排斥反应严重影响移植胰岛的功能,如何预防和控制排斥反应的发生、发展,仍是亟待解决的问题。趋化因子是一类控制免疫细胞定向迁移的细胞因子,对白细胞的发育、分化、定位具有重要的调节作用。研究显示趋化因子及其受体介导的细胞免疫在急性排斥反应中具有重要作用。肽核酸是一种核酸类似物,它是由2氨基乙基甘氨酸蛋白骨架取代核酸的磷酸戊糖,可以高度特异地与所选基因序列的靶点结合。肽核酸能高亲和性、高特异性地与DNA或RNA杂交形成稳定双螺旋或叁螺旋结构。本实验拟应用反义肽核酸阻断CC趋化因子受体5(CCR5)和CXC趋化因子受体3(CXCR3)作用途径,研究其对同种异体胰岛移植急性排斥反应的影响及其作用机制。 材料和方法 实验动物采用昆明小鼠(沈阳药科大学动物中心提供)作为供体,体重(30±2)g,雌雄不限,受者为C57小鼠,体重(30±2)g。 糖尿病小鼠模型制备:移植前14天,采用链脲霉素化学灼伤法制备糖尿病小鼠模型(腹腔内注射2%STZ,150mg/kg体重)。监测随机血糖,如连续3天在非禁食情况下,血糖>16.8mmol/L,即为糖尿病模型。 胰岛分离纯化:采用明尼苏达大学改良方法,原位灌注消化、密度梯度分离纯化胰岛。应用含冷却的胶原酶(胶原酶V型,1.5mg/ml)的Hank's
参考文献：
[1]. 新结构肽核酸的设计、合成与亲和性研究[D]. 吴杰. 中国人民解放军军事医学科学院. 2003
[2]. 含羟基和咪唑基团手性肽核酸的设计、合成及亲和性初步探讨[D]. 孟庆国. 中国人民解放军军事医学科学院. 2004
[3]. 趋化因子受体途径阻断对同种异体胰岛移植急性排斥反应的影响[D]. 杨蕾. 中国医科大学. 2006