name: Сиквенс-специфические олигонуклеотид-пептидные конъюгаты и N-(метансульфонил)фосфорамидные аналоги антисмысловых олигонуклеотидов как ингибиторы онкогенных миРНК in vitro и in vivo
keyword_list: ингибиторы онкогенных миРНК, олигонуклеотид-пептидные конъюгаты
abstract: В настоящее время большое внимание исследователей в области биологии привлекают короткие регуляторные молекулы микроРНК (миРНК). Нарушение баланса в экспрессии миРНК приводит к глобальной реорганизации фундаментальных процессов клетки, и нередко способствует инициации и прогрессированию целого ряда трудноизлечимых заболеваний, включая онкологические. При этом развитие злокачественных неоплазий в большинстве случаев ассоциировано с повышением экспрессии онкогенных миРНК. Эффективным способом терапии миРНК-ассоциированных заболеваний может служить регуляция уровня и активности миРНК в клетке с помощью терапевтических нуклеиновых кислот, среди которых наиболее широкое применение получили антисмысловые олигонуклеотиды (asON). asON, являясь одноцепочечными фрагментами ДНК, комплементарно связываются с миРНК и либо блокируют еѐ функцию, либо вызывают еѐ деградацию под действием внутриклеточной РНКазы Н. Поиск новых химических модификаций asON остаѐтся актуальной и важной задачей на сегодняшний день, поскольку может обеспечить более высокий терапевтический потенциал нуклеиновых кислот.Помимо антисмысловой технологии, перспективным подходом для снижения уровня миРНК может стать создание миРНК-направленных искусственных рибонуклеаз (иРНКаз), способных распознавать миРНКмишень с помощью адресующего олигонуклеотида и вызывать её избирательную необратимую деградацию с помощью присоединенной к нему каталитической группы.Целью настоящей работы являлась разработка и исследование биологических свойств двух типов миРНК-направленных препаратов на основе олигонуклеотидов: олигонуклеотид-пептидных конъюгатов и антисмысловых олигонуклеотидов, содержащих новую N-(метансульфонил)фосфорамидную модификацию.В работе впервые в мире сконструированы и исследованы олигонуклеотид-пептидные конъюгаты, осуществляющие сиквенс-специфическое расщепление биологически значимой миРНК-мишени – миРНК-21 в каталитическом режиме, которые действуют синергически с РНКазой Н. Впервые показано, что введение 2’OMe-модификаций в состав олигонуклеотидной компоненты миРНКнаправленных конъюгатов улучшает гибридизационные свойства и рибонуклеазную активность конъюгатов, сохраняя их способность подавлять пролиферацию и миграцию опухолевых клеток. Установлено, что за счёт специфического ингибирования миРНК-21 олигонуклеотид-пептидные конъюгаты индуцируют апоптоз, подавляют пролиферацию и инвазию опухолевых клеток, а также обеспечивают многократное снижение скоростиопухолевого роста у мышей.Впервые созданы и исследованы свойства миРНК-направленных антисмысловых олигонуклеотидов, содержащих новую N-(метансульфонил)фосфорамидную модификацию всех межнуклеотидных связей. Показано, что µ-олигонуклеотиды обладают высокой нуклеазоустойчивостью и гибридизационными свойствами, а также в гетеродуплексе с миРНК являются субстратом РНКазы Н. Продемонстрировано, что за счѐт специфического снижения уровня миРНК-21 µ-олигонуклеотиды индуцируют апоптоз опухолевых клеток, обеспечивают значительное снижение их пролиферации и миграции, при перитюморальном введении не оказывают токсического эффекта на организм животных, эффективно накапливаются в опухоли и обеспечивают многократное снижение скорости роста опухоли у мышей.
chairman_dissertation_council.surname: Пышный Д. В.
chairman_dissertation_council.position: Директор
chairman_dissertation_council.degree: Доктор химических наук
organization_supervisor.surname: Пышный Д. В.
organization_supervisor.position: Директор
organization_supervisor.degree: Доктор химических наук
rubrics.code: 31.27.15
rubrics.name: Структура и функции биополимеров
rubrics.code: 34.15.33
rubrics.name: Молекулярная иммунология
rubrics.code: 34.15.17
rubrics.name: Макромолекулярные ассоциации и проблемы узнавания в молекулярной биологии
oecds.code: 01.06.CQ
oecds.name: BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY
oecds.code: 01.06.CO
oecds.name: BIOCHEMICAL RESEARCH METHODS
oecds.code: 01.06.DR
oecds.name: CELL BIOLOGY
speciality_codes.name: Биохимия
speciality_codes.code: 03.01.04
supervisors.fio: Патутина О. А.
supervisors.scientific_degree: Кандидат биологических наук
supervisors.speciality_code: Биохимия
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Малыгин А. А.
opponents.scientific_degree: Доктор химических наук
opponents.speciality_code: Биохимия
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Ажикина Т. Л.
opponents.scientific_degree: Доктор биологических наук
opponents.speciality_code: Молекулярная биология
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ИХБФМ СО РАН
protection_organization.name: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения Российской академии наук
protection_organization.ogrn: 1025403659852
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ИХБФМ СО РАН
author_organization.name: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения Российской академии наук
author_organization.ogrn: 1025403659852
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения