Ácido nucleico bloqueado

Un ácido nucleico bloqueado (en inglés, LNA, de locked nucleic acid), tamén coñecido como ácido nucleico ponteado (BNA, do inglés bridged nucleic acid) ou ARN inaccesible, é un ARN que presenta un nucleótido modificado. Mostran unha grande afinidade e especificidade con dianas de ADN nativas. O residuo de ribosa nun nucleótido de ácido nucleico bloqueado está modificado ao presentar unha ponte extra que conecta o oxíxeno 2' co carbono 4'. A ponte bloquea a conformación da ribosa nunha configuración 3'-endo (norte), a cal a miúdo se encontra en dúplex da forma A. Os nucleótidos de ácido nucleico bloqueado poden ser mesturados con residuos de ADN ou ARN dun oligonucleótido sempre que se desexe e despois hibridar este cun ADN ou ARN seguindo as regras de emparellamento de bases de Watson e Crick. Algúns destes oligómeros son sintetizados quimicamente e están dispoñibles comercialmente. A conformación da ribosa bloqueada mellora a colocación das bases unhas sobre outras (stacking) e a preorganización do esqueleto de azucre fosfato do ácido nucleico. Isto aumenta significativamente as propiedades de hibridación do oligonucleótido tales como a temperatura de desnaturalización.

Os ácidos nucleicos bloqueados foron sintetizados de forma independente polo grupo de Jesper Wengel en 1998, sendo sintetizados por primeira vez polo grupo de Takeshi Imanishi en 1997. Os dereitos intelectuais sobre os ácidos nucleicos bloqueados son propiedade desde 1997 da compañía de biotecnoloxía danesa Exigon A/S. 
miniatura|250px|dereita|Estrutura conformacional dun monómero de ácidonucleico bloqueado en configuración β-D.
Os nucleótidos de ácido nucleico bloqueado utilízanse para incrementar a sensibilidade e a especificidade de expresión nas micromatrices de ADN, sondas FISH fluorescentes para técnicas de hibridación in situ, sondas para PCR en tempo real e outras técnicas de bioloxía molecular baseadas en oligonucleótidos. Polo momento (2005) a única técnica eficaz para a detección in situ de micro ARN é o uso de ácidos nucleicos bloqueados. Un triplete de nucleótidos de ácido nucleico bloqueado que rodea un só sitio con emparellamento de bases incorrecto maximiza a especificidade dunha sonda de ácido nucleico bloqueado a menos que a sonda conteña a base guanina do emparellamento G-T incorrecto.

A utilización de oligonucleótidos baseados en ácidos nucleicos bloqueados como ferramentas terapéuticas é un campo emerxente en biotecnoloxía. A compañía farmacéutica danesa Santaris Pharma a/s é propietaria de todos os dereitos para a utilización terapéutica da tecnoloxía dos ácidos nucleicos bloqueados, e actualmente está desenvolvendo un novo fármaco para o tratamento da hepatite C baseado nos ácidos nucleicos bloqueados, chamado Miravirsen, que ten como diana o xene miR-122, e a finais de 2010 este fármaco estaba en ensaio clínico en fase II.

 Utilidade da tecnoloxía dos ácidos nucleicos bloqueados 

Algunhas das utilidades da súa utilización son:

 Son ideais para a detección de secuencias curtas de ADN e ARN. 
 Incrementa a estabilidade térmica dos ácidos nucleicos bicatenarios. 
 Teñen a capacidade de discriminar entre ácidos nucleicos que se diferencian nun só nucleótido. 
 Son resistentes ás exo e endonucleases, o que lles dá unha alta estabilidade en aplicacións in vivo e in vitro. 
 Alta especificidade no recoñecemento de secuencias diana. 
 Facilitan a normalización da temperatura de fusión do ácido nucleico (Tm). 
 A capacidade de invadir a febra do ácido nucleico permítelles detectar mesmo mostras con secuencias de difícil acceso. 
 Son compatibles cos procesos encimáticos estandarizados.

 Aplicacións da tecnoloxía de ácidos nucleicos bloqueados 

Algunhas das súas aplicacións son:

 PCR específica de alelos: permite o deseño de secuencias iniciadores máis curtas, sen comprometer a capacidade de unión ao sitio específico.
 Permite xerar perfís de expresión xenética en micromatrices, aumentando a sensibilidade e a selectividade con cantidades máis pequenas de substrato.
 Investigación do ARN pequeno. 
 Xenotipificación de SNPs .
 Produción de oligonucleótidos de ARNm antisentido. 
 Interferencia de ARN (ARNi).
 ADNcimas (DNAzymes).
 Sondas de polarización fluorescente.
 Balizas moleculares .
 Reparación de xenes e salto de exóns.
 Detección de variantes de empalme.
 Hibridación comparativa de xenomas (GCH).

Existen outras aplicaciones terapéuticas ou diagnósticas que se encontran actualmente en desenvolvemento.

 Notas 

 Véxase tamén 
 Ligazóns externas 
 LNA Oligo Tools and Design Guidelines 
 LNA Oligo melting temperature including mismatches
 LNA Summary




Categoría:Ácidos nucleicos