Αναστολή της αποικοδόμησης της πολυ(Α) ουράς από συνθετικά ανάλογα νουκλεοσιδίων και υποστρωμάτων

Abstract

Η ρύθμιση της αποικοδόμησης των mRNAs είναι ζωτικής σημασίας για το κύτταρο. Το πρώτο βήμα της αποικοδόμησης στα ευκαρυωτικά κύτταρα είναι η βράχυνση της πολυ(Α) ουράς. Ένα ένζυμο-κλειδί της διεργασίας είναι η πολυ(Α)-εξειδικευμένη ριβονουκλεάση, PARN. Πολλές στρατηγικές έχουν προταθεί για τη ρύθμιση του ενζύμου, όμως ελάχιστα είναι γνωστά για την επίδραση μικρών μορίων στη δραστικότητά του. Πρόσφατα δείχθηκε από το εργαστήριό μας πως τα νουκλεοτίδια πουρινών αναστέλλουν το ένζυμο. Επίσης δείχθηκε πως συνθετικά ανάλογα νουκλεοσιδίων με αντικαρκινική και αντι-ιϊκή δράση που φέρουν τροποποιήσεις τόσο στο σάκχαρο (φθορο-γλυκοπυρανοζυλικός δακτύλιος), όσο και τη βάση (αδενίνη ή κυτοσίνη που φέρουν βενζόυλ-ομάδα) είναι συναγωνιστικοί αναστολείς της PARN. Στην παρούσα εργασία, βασιζόμενοι στις προηγούμενες μελέτες μας, χρησιμοποιήσαμε νέα ανάλογα νουκλεοσιδίων που φέρουν το ίδιο τροποποιημένο σάκχαρο και ως βάση ουρακίλη ή 5-φθοροουρακίλη, με σκοπό να βελτιώσουμε τα χαρακτηριστικά της αναστολής των νουκλεοσιδίων. Επίσης χρησιμοποιήσαμε ένα τροποποιημένο υπόστρωμα [πολυ-2 '-0-(2,4-δινιτροφαίνυλ) πολυ(Α), ΠΝΡ-πολυ(Α)] που έχει δειχθεί να αναστέλλουν ιϊκές αντίστροφες μεταγραφάσες καθώς και αρκετές ριβονουκλεάσες. Τα αποτελέσματά μας από την κινητική ανάλυση, τον προσδιορισμό των σταθερών αναστολής (Κ\) και τη σύγκριση με προηγούμενα δεδομένα μας, δείχνουν πως τόσο τα νέα νουκλεοσίδια, όσο και το τροποποιημένο υπόστρωμα αναστέλλουν αποτελεσματικότερα την PARN από αυτά προηγούμενων μελετών του εργαστηρίου. Επίσης ενισχύει προηγούμενα αποτελέσματα του εργαστηρίου που δείχνουν πως η PARN θα μπορούσε να αποτελέσει ένα νέο μοριακό στόχο για την ανάπτυξη ενώσεων με θεραπευτικές ιδιότητες μέσω της ρύθμισης της αποικοδόμησης των πολυ(Α) ουρών και κατ επέκταση της σταθερότητας των mRNAs.