مضاهئات الأحماض النووية

مضاهئات الأحماض النووية هي مركبات ذات بناء مشابه لبناء حمض نووي ريبوزي منقوص الأكسجين وحمض نووي ريبوزي تستخدم في الطب وبحوث البيولوجيا الجزيئية.الحمض النووي هو عبارة عن سلاسل من النيكلودات تتألف من ثلاثة أجزاء : الفوسفات (أساس)، سكر البنتوز متعرج الشكل، ريبوز أو ديوكسي ريبوز وكذلك أساس نووي واحد من أربعة nucleobases، وقد يختلف الشبيه للحمض النووي في واحد من السابق ذكرهم، و عادة تعطي القاعدة النووية الشبيهة قاعدة مختلفة للاقتران، وقاعدة الخواص التجميعية، ومن الأمثلة على ذلك القواعد العالمية، فيمكن للزوج الارتباط بأربعة قواعد وكذلك الفوسفات –السكر ليكون الشبيه PNA وذلك بالتأثير على خصائص السلسلة (PNAقد يتشكل من الحلزون الثلاثي) يشمل الحمض النووي الصناعي (حمض نووي بيبتيدي) (PNA)، مورفلين Morpholino ,الحمض النووي المغلق (TNA)، (GNA)، (LNA) وكل هذه الأحماض تختلف عن RNA وDNA باختلاف البناء الرئيسي للجزئ شبيهات النوكليوزيد المختلفة تستخدم مضادة للفيروسات ومواد مضادة للسرطان، فيروس البوليمريز وقاعدة غير أساسية، هذه المركبات تنشط في الخلية عند بداية التحول إلى النوكليوزيد وهي تدار مثل النوكليوزيد ولايمكن عبور أغشية الخلية بسهولة عند بدء شحن النوكليوزيد يستخد م الحمض النووي المشابه في علم الأحياء الجزيئي لعدة أغراض : 1- وسيلة للكشف عن تسلسل ما.2- وسيلة لمقاومة التحلل المائي لـRNA3- أداة لأغراض أخرى مثل تحديد البناء الأساسي4- طبيعي، كما فيtRNA 5- لتحقيق آليات محددة، مثل تثبيط الأنزيمات6- تحقيق سيناريوهات مشابهة لمايحدث في الخلايا الحية7- تحقيق الميزات البنائية للأحماض النووية8- تحقيق بدائل في النظام الطبيعي في التركيبة البيولوجية مقاومة تحلل الماء فيRNA-analogues للتغلب الحقيقي تتفاعل مجموعة الهيدروكسي ريبوز2 مع الفوسفات المرتبط بثلاث مجموعات هيدروكسي كما ويستخدم الريبوز المشابه.شبيه RNAالأكثر شيوعا هو الحمض النووي المغلق (LNA)، المورفلينو الوحمض النووي البيبتيدي (PNA)، oligonucleotidesيختلف في البناء الأساسي للسكر ولكن الارتباط الأصلي هو ارتباط واطسون وفرانسيس كريك مع RNA أو DNA وتمنع نشاط الأنزيمات النووية nuclease. أحماض نووية شبيهة أخرى واستخداماتها Dideoxynucleotides يستخدم في الهيكل التسلسلي الأساسي، النوكليوزيد ثلاثي الفوسفات لايوجد بها سكر ديوكسيد الريوز تفتقر لثلاث مجموعات هيدروكسي توجد عادة في DNA لذلك لايمكنها الارتباط يقواعد أخرى، هذه المجموعات الثلاثة من الهيدروكسي تعمل على انهاء التفاعل المتسلسل لـ DNA عند حدوث بلمرة خاطئة من ديوكسي ريبونو نيوكليد. نهاية سلسلة الشبيه للحمض النووي تفتقر لثلاث مجموعات من هيدروكسيل وأدينوسين المقلد ويسمى cordycepin، cordycepin مضاد للسرطان التي تستهدف نسخ RNA المماثل.شبيه الحمض النووي الآخر يحتوي على قاعدة نووية، 7-deaza-GTP، ويعدل التسلسل في المناطق الغنية CG كبديل عن 7-deaza-ATP ويسمى tubercidin في المضاد الحيوي. سلائف RNA حمض نووي ريبوزي تركيبه معقد للغاية جعل منه الحمض النووي الأول، قبل اكتشاف عالم RNA كان يعتبر أسهل الأحماض النووية التي تختلف فقط في البناء الأساسي لها، مثل TNA، GNA، PNA التي رشحت أنها الأحماض النووية الأولى القواعد الأساسية مقسمة إلى قسمين اعتمادا على هيكلها :بيريميدين (pyrimidine)و بيورين(purine)مترابطة مع حلقة اميدازول(imidazole)، أطراف الحلقة الخماسية ترتبط برابطة ثنائية مع ذرة النيتروجين وتعمل على إبعاد ذرة الهيدروجين من جهة واحدةمن خواصها الرئيسية :قاعدة الاقتران حيث تشكل 2أو 3 روابط هيدروجينية بين الكيتون والأمين، المجموعة الوظيفية وقاعدة التراص الناتجة عن رابطة π في الحلقة العطرية ترتبط عادة في حلقات مع السكر عبر ذراع مرنة متفرعة من الحلقة، انخفاض الكتلة المنزلقة من النيوكليوتيدات ترتبط مع ناتج الإضافة الكبيرة مثل الجسيمات الفلورية، سلاسل النسخ تستخدم عادة مع ذراع يقترن من وقت لآخر مع الجسيمات الفلورية (العلامات غير المباشرة):- تفاعل الأمين- تفاعل الثيول- تعتمد رابطة البيوتين والنيوكليدات على مبدأ وضع العلامات الأساسية، وتستخدم في Affymetrix شرائح DNA الإستخدمات الأكثر شيوعا :قاعدة الفلور المشابهة، 2-أمينو بيورين (2-AP)، يحتوي المحلول على كمية كبيرة من الفلورنس (0.68) غير أنه يحدث انخفاض كبير عند تدمج في الأحماض النووية، انبعاث (2-AP) يتأثر بالمحيط وتشترك مع الأمين، فوائد القاعدة الفلورية تحسين وتعديل ,3-MI, 6-MI, 6-MAP, pyrrolo-dC كذلك pyrrolo-dC، وتعديل قاعدة الفيوران. حساسيته للبيئة المحيطة الدقيقة استخدمت لدراسة بناء وديناميكية حمض نووي ريبوزي منقوص الأكسجين وحمض نووي ريبوزي، ديناميكية وحركية تفاعل البروتين- DNA وانتقال الإلكترون في DNA وضع حديثا القاعدة الفلورية المثيلة تسمى عائلة السيتوزين ثلاثي الحلقات، كمية جسيمات الفلورانس العائدة 1,3-Diaza-2-oxophenothiazine, tC تقريبا 0.2 للقاعدة المحيطة المفردة أو المزدوجة بغض النظر عن الوقت، أيضا tC يسمى tCO(كلاهما متاح تجاريا)، 1,3-diaza-2-oxophenoxazine يحتوي على كمية 0,2 في جدول النظام المزدوج، إلا أنه يوجد حساسية في النظام المفرد المهمل (الكمية 0.14–0