Analýza G-kvadruplexov odvodených od vírusov Eboly a ich interakcií s tiazolovou oranžou
Authors: |
Erika Demkovičová 1
Petra Krafčíková 1
Andrea Halaganová 1
Viktor Víglaský 1
1 Univerzita Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach, Košice, Slovenská republika |
---|---|
Year: | 2017 |
Section: | Cellular metabolism, physiology, molecular biology and genetics |
Abstract No.: | 1521 |
ISBN: | 978-80-972360-1-4 |
Ebola a Marburg vírusy predstavujú jedny z najnebezpečnejších filovírusov na svete. Pozitívne kódujúce RNA molekuly Ebola a Marburg vírusov obsahujú oblasti bohaté na zvyšky guanínov a z toho dôvodu majú tieto molekuly vysokú tendenciu tvorby G-kvadruplexov. Štruktúra G-kvadruplexov je už po dlhú dobu vnímaná ako sľubný cieľ pre vývoj nových protirakovinových terapeutík [1,2]. Nedávna štúdia dokonca preukázala existenciu sekvencií s potenciálom tvorby G-kvadruplexov v negatívnom kódujúcom RNA vlákne Zaire ebolavírusu L [3]. Aj keď je táto sekvencia spomedzi vírusových izolátov veľmi konzervatívna je zaujímavé, že sa nachádza v nekódujúcom RNA reťazci. G-kvadruplexy vytvárané v rámci tohto reťazca môžu mať tým pádom vplyv na transkripciu kódujúceho pozitívneho vlákna vírusu. V tejto práci sme analyzovali sekvencie odvodené od komplementárneho vlákna, ktoré vzniká hneď po infekcii bunky vírusom. G-kvadruplexy tvoriace sa v tomto vlákne môžu mať vplyv na vírusové a bunkové procesy infikovaných buniek [4].
V rámci tejto práce sme analyzovali sériu DNA sekvencií s vysokým podielom guanínov, ktoré boli odvodené od Ebola a Marburg vírusov. Séria DNA oligonukleotidov odvodených od pôvodných vírusových izolátov slúžila ako reprezentatívny model prostredníctvom ktorého sme demonštrovali vplyv tiazolovej oranže na spektrálne profily kruhového dichroizmu (CD). Výsledky preukázali tvorbu indukovaného CD signálu (ICD) s jedinečným profilom, vznikajúceho vo viditeľnej oblasti spektra, ktorý sa tvorí ako dôsledok interakcie medzi ligandom a G-kvadruplexom. V našej práci bolo preukázané, že tiazolová oranž stabilizuje G-kvadruplexovú štruktúru a dokáže v nej dokonca indukovať topologické zmeny a uľahčiť jej multimerizáciu. Z toho dôvodu by mohli byť jedinečné ICD profily použité na určenie toho, či konkrétna neznáma sekvencia vytvára G-kvadruplexový motív. Okrem toho, výsledky práce poukazujú na možnosť zacielenia chemoterapie na filovírusové G-kvadruplexy ako alternatívny terapeutický prístup, ktorý by mohol byť využitý aj pri vývoji nových špecifických antivírusových liečiv [4].
2. Hensley, L.E.; Feldmann, H.; Jahrling, P.B.; Geisbert, T.W.; Curr Mol Med 2005, 5, 761-72.
3. Wang, S.R.; Zhang, Q.Y., Wang, J.Q.; Ge, X.Y.; Song, Y.Y.; Wang, Y.F.; Li, X.D.; Fu, B.S.; Xu, G.H.; Shu, B.; Gong, P.; Zhang, B.; Tian, T.;, Zhou, X.
4. Krafcikova, P., Demkovicova,E., Viglasky, V., Biochim Biophys Acta 2016.