研究人员发现,l-寡核苷酸,以前被认为是无毒的,实际上可能对细胞有害。这一发现虽然还需要进一步的研究,但可能为药物研究提供一个新的途径。

对映异构体具有相同的分子式,但彼此互为镜像。由于手性中心存在于自然存在的DNA和RNA(称为ddna和d-RNA),因此它们有对映体对,即ldna和lrna。

D-RNA结构在镜子中反射为L-RNA结构

资料来源:改编自Chen-Hsu Yu和Jonathan T. Sczepanski,化学科学,2023年

虽然l -寡核苷酸在自然界中已不存在,但它们可以被合成

d-寡核苷酸,短链ddna或d-RNA,经常出现在治疗中,但研究人员也感兴趣l-寡核苷酸为基础的化合物,因为它们能够抵抗被称为核酸酶的酶降解。

Chen-Hsu余而且乔纳森Sczepanski来自美国德州农工大学的两位研究人员调查了一些非本地物种对人类的危害l-RNA化合物对细胞来说是与其自然存在的对映体伙伴寡核苷酸相比的。他们进行的一个实验涉及到介绍l- - -d-寡核苷酸进入细胞并比较96小时内的细胞死亡率。由此他们发现了l-RNA化合物毒性最强。通过这项研究和进一步的研究,他们发现,尽管人们普遍认为l-寡核苷酸无毒且无免疫原性,这些l-RNA化合物具有细胞毒性。

对潜在的医疗用途特别感兴趣的是具有高鸟嘌呤含量的l -寡核苷酸,也称为富g化合物。俞敏洪说:“G-richd-寡核苷酸目前正被用作抗癌剂。就像这些化合物,富含gl-RNA也诱导癌细胞凋亡,但具有耐核酸酶的额外好处。Yu和Sczepanski之前已经建立了涉及G-rich的机制l- rna与一种重要的基因调控因子PRC2紧密结合。当被问及是否可以使用其他富含核苷酸的寡核苷酸时,Yu说他们发现“富a和富u”l-RNA的细胞毒作用较G-rich小l-RNA,从而使G-richl-寡核苷酸是潜在的治疗性化合物。

Sterghios Moschos英国诺森比亚大学(Northumbria University)的寡核苷酸治疗学专家约翰l-含核糖的寡核苷酸在逃避细胞毒性和其他非特异性靶效应时并不是一个完全的安全港。他补充说,“像这篇论文中揭示的那样,具有有罪基序的治疗先导和候选序列,现在可以使用改进的生产方法重新审视,并在临床上重新评估,以获得潜在的更高的治疗指标。”

Sczepanski说,“未来的蛋白质组学研究将有助于识别关键l- rna -蛋白质相互作用导致观察到的细胞毒性和免疫刺激作用”。他还警告说,在招聘时应谨慎行事l-RNA在生物技术的发展中用于细胞内使用。