е модифікації по цій групі дозволяють отримати стабільні продукти, що проявляють меншу токсичність порівняно з фосфонатами. Також до модифікованих антисмислового олігонуклеотидів другого покоління часто відносять і олігонуклеотиди з модифікованим остовом НЕ сахарофосфатнимі природи, наприклад, пептидні нуклеїнові кислоти, також проявляють нуклеазоустойчівость та освіта термодинамічно стабільних гібридів з молекулами мРНК-мішені.
В
Рис.4. Модифікації другого покоління: V - 2 -O-алкіл-РНК, VI - LNA, VII - Morpholino, VIII - PNA.
Аналіз даних з використання ряду 2 -O-алкільних похідних РНК, що містять від одного до п'яти метиленових ланок у Алкільні радикалі, показав, що зі збільшенням кількості метиленових ланок зростає стійкість модифікованого олігонуклеотиду до дії нуклеаз (пентоксил> пропокси> метокси> дезокси). Ця залежність може пояснюватися стерическую недоступністю нуклеотиду при приєднанні більш об'ємного заступника. Однак, стеричні труднощі, викликані наявністю об'ємних заступників, знижують ефективність освіти комплементарних комплексів з мРНК-мішенню, тому найбільшого спорідненості до мішені досягли при використанні малих заступників [5-7]. При порівнянні фізико-хімічних параметрів 2 -O-метильованих фосфоротіоатов (Me-S-ODN), S-DNA і немодифікованої ДНК з'ясувалося, що температура плавлення (T < span align = "justify"> m ) гетеродуплексов ДНК - РНК зростає в наступному порядку: Me-S-ODN - RNA> normal DNA - RNA> S-ODN - RNA [6]. Недолік даної модифікації полягає в тому, що РНКаза H не може розщепити мРНК-мішень у РНК - РНК-комплексі. Як наслідок цього недоліку, такі олігонуклеотиди є менш потужними інгібіторами експресії генів в порівнянні з немодифікованими [3,5,12-15].
-катіонні модифікації призводять до утворення цвіттер-іонних олігонуклеотидів. Такі олігонуклеотиди, окрім освіти більш стабільних гетеродуплексов, в порівнянні з немодифікованими, мають більшу здатність проникати через біологічні мембрани і високу стабільність до дії нуклеаз внаслідок свого заряду. 2?-O-[2 - [2 - (N, N-диметиламіно) етокси] етил] олігонуклеотиди (2 -O-DMAEOE, див. рис 5), завдяки ефекту заряду, утворюють гетеродуплекси з РНК-мішенню з температурою плавлення на 2 Вє З більше порівняно з немодифікованими олігонуклеотидами [16]. Цвиттер-іонні олігонуклеотиди зберігають РНКаза H-компетентність, якщо модифікації розкидані по всій довжині олігонуклеотиду.
В
Рис. 5. 2 -O-DMAEOE
конформационное обмежені В«блокованіВ» нуклеїнові кислоти (Locked Nucleic Acids, LNA) - модифіковані нуклеїнові кислоти, що мають як мінімум один мономер з Біцикл...
