Effect of polyethylene glycol, alkyl, and oligonucleotide spacers on the binding, secondary structure, and self-assembly of fractalkine binding FKN-S2 aptamer-amphiphiles
摘要
在此之前，我們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)名為FKN-S2的適體，它以高親和力和特異性結(jié)合細(xì)胞表面蛋白fractalkine。本文在適體上加入疏水二烷基C16尾部，形成了兩親體適體。我們研究了尾巴和插入在尾巴和適配體頭基之間的不同長(zhǎng)度和疏水性的間隔分子如何影響適配體-兩親體的結(jié)合、結(jié)構(gòu)和自組裝特性。我們合成了無(wú)間隔劑（NoSPR）、聚乙二醇（PEG4、PEG8、PEG24）、烷基（C12和C24）或寡核苷酸（T10和T5: 10和5胸腺嘧啶，A10: 10腺嘌呤）的適配體兩親體。與游離適配體相比，尾部的加入使適配體-兩親體的結(jié)合親和力降低了7.5倍以上。疏水性烷基間隔劑導(dǎo)致親和損失最大，親水性PEG間隔劑改善了兩親親和，但沒(méi)有恢復(fù)到游離適配體的親和。有趣的是，寡核苷酸間隔物產(chǎn)生了親和力最高的兩親體。然而，核苷酸組成不影響親和力，因?yàn)門10和A10間隔物具有相同的親和力。寡核苷酸間隔物增加了游離適體的親和性，因此親和性最高；與游離的FKN-S2適配體相比，F(xiàn)KN-S2適配體加寡核苷酸間隔具有更高的親和力。圓二色性（CD）光譜和熱熔融研究表明，該適體形成了一個(gè)莖環(huán)和分子內(nèi)g -四聯(lián)體，其尾部在緩沖液中強(qiáng)烈地穩(wěn)定了g -四聯(lián)體的形成。低溫透射電鏡（cro - tem）成像顯示，適配體-兩親體，獨(dú)立于所使用的間隔，自組裝成膠束和納米帶，扁平的雙層結(jié)構(gòu)，經(jīng)常扭曲。最后，用FKN-S2兩親體功能化的脂質(zhì)體與fractalkine表達(dá)細(xì)胞孵育，其結(jié)合量取決于脂質(zhì)體表面兩親體的濃度。
