Kwas peptydonukleinowy
PNA (ang. Peptide Nucleic Acid), kwas peptydonukleinowy - polinukleotydowy analog DNA i RNA.
W tym syntetycznym polimerze fosforanowo-cukrowy szkielet naturalnych kwasów nukleinowych został zastąpiony poliamidem tworzonym przykładowo przez podjednostki N-(2-aminoetylo)glicyny połączone ze sobą wiązaniem peptydowym.
Spis treści |
Właściwości PNA [edytuj]
PNA wykazuje zdolność do tworzenia dwuniciowych struktur opartych o parowanie zasad, a także może wiązać się z RNA i DNA (tworząc odpowiednie heterodupleksy).
Podstawową różnicą pomiędzy PNA a naturalnymi kwasami nukleinowymi jest brak ujemnie naładowanych reszt kwasu fosforowego w szkielecie cząsteczki. Powoduje to brak odpychania elektrostatycznego nie tylko pomiędzy połączeniami PNA-PNA, ale także PNA-DNA i PNA-RNA, a co za tym idzie większą stabilność połączeń PNA.
PNA a procesy prebiotyczne [edytuj]
Kwas peptydonukleinowy jest brany pod uwagę (obok piranozylowego RNA) jako cząsteczka informacyjna funkcjonująca przed okresem świata RNA lub też razem z RNA. "Atrakcyjność" hipotezy istnienia takich układów wynika ze stosunkowo prostego składu chemicznego (proste amidy i zasady azotowe oraz większą stabilność w porównaniu z RNA). Nie ma jednak dowodów (nawet pośrednich) na istnienie samoreplikujących się układów opartych na PNA.
Zastosowanie PNA [edytuj]
Ze względu na stosunkowo silne oddziaływanie PNA z kwasami nukleinowymi bierze się pod uwagę wykorzystanie go jako leku w terapii genowej. Krótkie odcinki PNA o ściśle określonej sekwencji mogą wiązać się z docelowym fragmentem DNA czy mRNA blokując lub obniżając ekspresję genu docelowego. Krótkie cząsteczki PNA mogą być znacznie bardziej selektywne niż analogiczne oligonukleotydy RNA lub DNA.
PNA jest znacznie bardziej odporne na działanie nukleaz i proteaz - enzymów trawiących odpowiednio kwasy nukleinowe i białka. Brak ładunku w cząsteczce tego potencjalnego leku umożliwia też jego łatwiejszy transport przez błony komórki.
Zobacz też [edytuj]
Bibliografia [edytuj]
- Peter Nielsen. Nowa cząsteczka życia?. „Świat Nauki”. 5(213), s. 34-41, maj 2009. Joanna Zimakowska. Warszawa: Prószyński Media Sp. z o.o. ISSN 0867-6380 (pol.).
