Peptid-típusú RNS-mimetikumok szintézise

A nukleinsavak a természetben a genetikai információ tárolói. Az elmúlt években számtalan mesterséges nukleinsav mimetikumot hoztak létre, melyek a természetes nukleinsavaktól az azokat alkotó nukleotid monomerek bármely komponensében különbözhetnek, így tartalmazhatnak a polianionos cukor-foszfát gerinc helyett semleges polipeptid vázat, a ribofuranozid helyett különböző konfigurációjú hexo- és pentopiranózokat, valamint a természetes bázisok helyett különféle szintetikus bázisokat, pl. tiouracilt. Ezen származékok legfontosabb felhasználási területe a jövőben a géncsendesítő terápia lehet, melynek lényege: egy hibás fehérje által okozott betegség gyógyítása a fehérjét kódoló gén működésének szelektív gátlásával.
A kutatás célja ciszteinil-nukleozidok szintézise, majd oligomerizálása peptidkémiai módszerekkel, végül az így kapott termékek tulajdonságainak vizsgálata. Elsősorban azt kívánjuk tanulmányozni, hogy ezek az új típusú, szintetikus nukleinsav-származékok képesek-e természetes nukleinsavakkal kettős szálú adduktokat képezni, ezáltal felhasználhatóak-e kis interferáló RNS alapú géncsendesítésre.
Ehhez először létre kellett hozni az oligomerizációra alkalmas monomereket, amelynek módszereit uridinen dolgoztuk ki. A cisztein és a nukleozidok összekapcsolása vagy az adott nukleozidból (uridinből) képzett exometilén-származékra történő tioladdícióval, vagy pedig 5’-helyzetben aktivált nukleozidra (pl. 5’-dezoxi-5-jód uridinre) történő nukleofil szubsztitúcióval valósítható meg. A kutatás során bebizonyosodott az addíciós módszer alkalmatlansága, ugyanis az exometilén előállítása nehézkes, maga a tioladdíció pedig nem sztereoszelektív. A nukleofil szubsztitúció megfelelő a monomerek előállítására, de további vizsgálatot igényel a nukleozidok cukor és bázis egységein, valamint az aminosavon használt védőcsoportok kompatibilitása a későbbi oligomerizációs lépések reakciókörülményeivel. További terveink között szerepel a monomerekből uridin-dipeptidek előállítása, majd a tapasztalatok alapján legmegfelelőbb reakcióúton haladva további cisztein-nukleozidok szintézise, és azok összekapcsolásával változatos szekvenciájú oligomerek létrehozása.