Сиквенс-специфичность димерных бисбензимидазолов к АТ-последовательностям ДНК различного нуклеотидного состава, определенная с помощью футпринтинга
- Авторы: Набережнов Д.С.1,2, Арутюнян А.Ф.1, Бениаминов А.Д.1, Смирнов Н.М.1, Калюжный Д.Н.1, Жузе А.Л.1, Сусова О.Ю.1,2
-
Учреждения:
- Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН
- “НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина” Минздрава России
- Выпуск: Том 51, № 3 (2025)
- Страницы: 408-417
- Раздел: ОБЗОРНАЯ СТАТЬЯ
- URL: https://rjonco.com/0132-3423/article/view/686910
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0132342325030048
- EDN: https://elibrary.ru/KQCIMC
- ID: 686910
Цитировать
Аннотация
Сайт-специфичность связывания с ДНК трех серий узкобороздочных лигандов – димерных бисбензимидазолов DB2(n), DB2P(n) и DB2Py(n) – впервые определена методом футпринтинга с ДНКазой I. Соединения состоят из двух бисбензимидазольных блоков, соединенных между собой олигометиленовыми линкерами различной длины (n). У DB2(n) и DB2P(n) общий мономер MB2 представляет собой аналог Hoechst 33342, в котором удалено гидрофобное этоксифенильное ядро и на его место введена гидрофильная аминометиленовая группа. В состав структуры молекул серии DB2Py(n) входят два бензимидазольных кольца и одна пирролкарбоксамидная группа, являющаяся структурной единицей антибиотика нетропсина, специфичного к АТ-последовательностям ДНК. Показано, что все исследуемые соединения имеют специфичность в отношении АТ-пар нуклеотидов ДНК. Димерные бисбензимидазолы серии DB2P(n) и DB2(n) обладают повышенным сродством к последовательностям (AATT)3 и ТТТТ. Для DB2Py(n) определена высокая специфичность к АТ-богатым последовательностям и склонность первоочередно связываться с TTTT-мотивом. Все исследованные соединения не взаимодействуют с последовательностями, содержащими менее четырех AT-пар оснований. Результаты демонстрируют потенциал этих соединений как инструментов для воздействия на определенные последовательности ДНК, что открывает перспективы их применению в молекулярной биологии и разработке лекарственных препаратов.
Полный текст

Об авторах
Д. С. Набережнов
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН; “НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина” Минздрава России
Email: susovaolga@gmail.com
Россия, 119991 Москва, ул. Вавилова, 32; 115522 Москва, Каширское шоссе, 24
А. Ф. Арутюнян
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН
Email: susovaolga@gmail.com
Россия, 119991 Москва, ул. Вавилова, 32
А. Д. Бениаминов
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН
Email: susovaolga@gmail.com
Россия, 119991 Москва, ул. Вавилова, 32
Н. М. Смирнов
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН
Email: susovaolga@gmail.com
Россия, 119991 Москва, ул. Вавилова, 32
Д. Н. Калюжный
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН
Email: susovaolga@gmail.com
Россия, 119991 Москва, ул. Вавилова, 32
А. Л. Жузе
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН
Email: susovaolga@gmail.com
Россия, 119991 Москва, ул. Вавилова, 32
О. Ю. Сусова
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН; “НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина” Минздрава России
Автор, ответственный за переписку.
Email: susovaolga@gmail.com
Россия, 119991 Москва, ул. Вавилова, 32; 115522 Москва, Каширское шоссе, 24
Список литературы
- Wu K., Peng X., Chen M., Li Y., Tang G., Peng J., Peng Y., Cao X. // Chem. Biol. Drug. Des. 2022. V. 99. P. 736–757. https://doi.org/10.1111/cbdd.14022
- Tyagi Y.K., Jali G., Singh R. // Med. Chem. 2022. V. 22. P. 3280–3290. https://doi.org/10.2174/1871520622666220429134818
- Alniss H.Y., Al-Jubeh H.M., Msallam Y.A., Siddiqui R., Makhlouf Z., Ravi A., Hamdy R., Soliman S.S.M., Khan N.A. // Eur. J. Med. Chem. 2024. V. 271. P. 116440. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2024.116440
- Pan T., He X., Chen B., Chen H., Geng G., Luo H., Zhang H., Bai C. // Eur. J. Med. Chem. 2015. V. 5. P. 500–513. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2015.03.050
- Phan N.K., Huynh T.K., Nguyen H.P., Le Q.T., Nguyen T.C., Ngo K.K., Nguyen T.H., Ton K.A., Thai K.M., Hoang T.K. // ACS Omega. 2023. V. 28. P. 28733–28748. https://doi.org/10.1021/acsomega.3c03530
- Teng M.K., Usman N., Frederick C.A., Wang A.H. // Nucleic Acids Res. 1988. V. 25. P. 2671–2690. https://doi.org/10.1093/nar/16.6.2671
- Breusegem S.Y., Clegg R.M., Loontiens F.G. // J. Mol. Biol. 2002. V. 1. P. 1049–1061. https://doi.org/10.1006/jmbi.2001.5301
- Bazhulina N.P., Nikitin A.M., Rodin S.A., Surovaya A.N., Kravatsky Y.V., Pismensky V.F., Archipova V.S., Martin R., Gursky G.V. // J. Biomol. Struct. Dyn. 2009. V. 26. P. 701–718. https://doi.org/10.1080/07391102.2009.10507283
- Streltsov S.A., Gromyko A.V., Oleinikov V.A., Zhuze A.L. // J. Biomol. Struct. Dyn. 2006. V. 24. P. 285–302. https://doi.org/10.1080/07391102.2006.10507121
- Ivanov A.A., Salianov V.I., Strel’tsov S.A., Cherepanova N.A., Gromova E.S., Zhuze A.L. // Russ. J. Bioorg. Chem. 2011. V. 37. P. 530–541. https://doi.org/10.1134/s1068162011040054
- Ivanov A.A., Koval V.S., Susova O.Y., Salyanov V.I., Oleinikov V.A., Stomakhin A.A., Shalginskikh N.A., Kvasha M.A., Kirsanova O.V., Gromova E.S., Zhuze A.L. // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2015. V. 1. P. 2634–2638. https://doi.org/10.1016/j.bmcl.2015.04.087
- Neidle S. // Nat. Prod. Rep. 2001. V. 18. P. 291–309. https://doi.org/10.1039/a705982e
- Susova O.Y., Karshieva S.S., Kostyukov A.A., Moiseeva N.I., Zaytseva E.A., Kalabina K.V., Zusinaite E., Gildemann K., Smirnov N.M., Arutyunyan A.F., Zhuze A.L. // Act. Nat. 2024. V. 16. P. 86–100. https://doi.org/10.32607/actanaturae.27327
- Naberezhnov D.S., Kirsanov K.I., Glazunov V.Y., Belitskiy G.A., Yakubovskaya M.G. // Russ. Fundam. Res. 2015. V. 2. P. 5599–5604.
- Caneva R., De Simoni A., Mayol L., Rossetti L., Savino M. // Biochim. Biophys. Acta. 1997. V. 7. P. 93–97. https://doi.org/10.1016/s0167-4781(97)00091-2
- Isagulieva A.K., Kaluzhny D.N., Beniaminov A.D., Soshnikova N.V., Shtil A.A. // Int. J. Mol. Sci. 2022. V. 23. P. 8871. https://doi.org/10.3390/ijms23168871
Дополнительные файлы
