ИНДУЦИРУЕМАЯ СВЕТОМ НАПРАВЛЕННАЯ МОДИФИКАЦИЯ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ И ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

in vitro, ex vivo
in vivo
1. Способ модификации нуклеиновой кислоты-мишени  или в геноме клетки, включающий:
(i) получение целевой последовательности нуклеиновой кислоты, подлежащей модификации;
(ii) получение заранее собранного комплекса, содержащего нуклеиновую кислоту и металлический нанокластер;
(iii) связывание комплекса с нуклеиновой кислотой-мишенью;
(iv) индуцирование одного или более одноцепочечных или двухцепочечных разрывов в нуклеиновой кислоте-мишени посредством подвергания комплекса, связанного с нуклеиновой кислотой-мишенью, воздействию электромагнитного излучения.
2. Способ по п.1, где получают множество разных заранее собранных комплексов, отличающихся содержащейся в них последовательностью нуклеиновой кислоты, и связывают их с нуклеиновой кислотой-мишенью для индуцирования одного или более одноцепочечных или двухцепочечных разрывов нуклеиновой кислоты в разных положениях в нуклеиновой кислоте-мишени после подвергания комплексов, связанных с нуклеиновой кислотой-мишенью, воздействию электромагнитного излучения.
3. Способ по любому из пп.1-2, где нуклеиновая кислота в комплексе содержит a) последовательность нуклеиновой кислоты, распознающую и связывающую последовательность в нуклеиновой кислоте-мишени, и b) нуклеационную последовательность для образования металлического нанокластера.
4. Способ по любому из пп.1-3, где электромагнитное излучение включает, в качестве неограничивающих примеров, волны в ближней ультрафиолетовой области, видимый свет, волны в ближней инфракрасной области, волны в инфракрасной области, или микроволны, или радиоволны.
5. Способ по любому из пп.1-4, где источником электромагнитного излучения является лазер непрерывного и/или импульсного излучения или любой импульсный источник излучения.
6. Способ по любому из пп.1-5, где нуклеиновая кислота, содержащаяся в комплексе, является ДНК, или РНК, или гибридом ДНК-РНК, или любой другой формой синтетической нуклеиновой кислоты, включая, в качестве неограничивающих примеров, пептид-нуклеиновые кислоты (ПНК), или замкнутые нуклеиновые кислоты (ЗНК), или треозо-нуклеиновые кислоты (TNA), или гликоль-нуклеиновые кислоты (GNA), или морфолиновые олигонуклеотиды, или их производные.
7. Способ по любому из пп.1-6, где нуклеиновые кислоты, содержащиеся в комплексе, включают по меньшей мере один синтетический или природный аналог нуклеинового основания в последовательности или на 5’- или 3'-концах нуклеиновой кислоты и подходят для любой дополнительной химической реакции для функционализации нуклеиновой кислоты.
8. Способ по любому из пп.1-7, где комплекс содержит по меньшей мере 2 атома металла.
9. Способ по любому из пп.1-8, где атомы металла из комплекса включают группу переходных металлов, в частности, выбранных из группы, состоящей из атомов благородных металлов, подобных атомам серебра, золота или платины, постпереходных металлов, включающих, в качестве неограничивающих примеров, атомы галлия и таллия, металлоидов, включая, в качестве неограничивающих примеров, атомы сурьмы и теллура, атомов лантаноидов, включая, в качестве неограничивающих примеров, атомы лантана, тербия, иттербия, гадолиния, щелочных металлов, в частности, выбранных из группы, состоящей из атомов цезия и рубидия, и/или комбинации двух или более элементов, принадлежащих к любому из этих классов металлов.
10. Способ по любому из пп.1-9, где нуклеиновая кислота в комплексе имеет длину по меньшей мере 10 нуклеотидов.
11. Способ по любому из пп.1-10, где последовательность нуклеиновой кислоты, содержащаяся в нуклеиновой кислоте в комплексе и отвечающая за связывание с ДНК-мишенью, включает по меньшей мере 5 смежных нуклеотидов, комплементарных или специфически связывающихся с последовательностью в нуклеиновой кислоте-мишени.
12. Способ по любому из пп.1-11, где клетка является прокариотической или эукариотической клеткой.
Solanaceae
Nicotiana tabacum
Nicotiana benthamiana
13. Способ по любому из пп.1-12, где клетка является растительной клеткой, в частности, выбранной из группы, состоящей из клетки семейства , подобных или .
14. Способ по любому из пп.1-13, где клетка является клеткой человека или животного, в частности, выбранной из группы, состоящей из опухолевых клеток, стволовых клеток и клеток в любой ткани или органе многоклеточного организма.
15. Способ по любому из пп.1-14, где целевая последовательность нуклеиновой кислоты находится в вирусе.