Báo cáo khoa học: Cellular uptake of antisense oligonucleotides after complexing or conjugation with cell-penetrating model peptides

Cellular uptake of antisense oligonucleotides after complexing or conjugation with cell-penetrating model peptides

Tác giả: J. Oehlke, P. Birth, E. Klauschenz, B. Wiesner, M. Beyermann, A. Oksche and M. Bienert

Lĩnh vực: Institute of Molecular Pharmacology, Berlin, Germany

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này so sánh sự hấp thu của các oligonucleotide phosphorothioate (PTO) bởi tế bào sau khi chúng được phức hợp hoặc liên hợp với các peptide mô hình mang điện tích dương, có khả năng xuyên qua màng tế bào và có đặc tính lưỡng tính. Một quy trình HPLC đã được phát triển để tổng hợp và tinh chế các phức hợp liên hợp bridged disulfide trong phạm vi 10-100 nmol. Sử dụng kính hiển vi đồng tiêu laser quét (CLSM) kết hợp với điện di mao quản gel và phát hiện huỳnh quang bằng laser (GCE-LIF), các nhà nghiên cứu đã quan sát thấy sự tích tụ trong tế bào chất và nhân ở tất cả các trường hợp. Sự khác biệt về mức độ hấp thu giữa các oligonucleotide tự do và phức hợp/liên hợp peptide tương ứng nhìn chung chỉ giới hạn trong khoảng một bậc độ lớn. Các đặc tính cấu trúc của peptide không ảnh hưởng đáng kể đến sự hấp thu của tế bào. Kết quả nghiên cứu đặt ra nghi vấn về quan niệm phổ biến rằng hoạt tính sinh học tăng cường của oligonucleotide sau khi biến đổi với peptide có khả năng xuyên màng tế bào chủ yếu là do sự vận chuyển qua màng được cải thiện.

Mục lục chi tiết:

• Cellular uptake of antisense oligonucleotides after complexing or conjugation with cell-penetrating model peptides
• Keywords: oligonucleotide-peptide conjugates; cellular uptake; cell-penetrating peptides.
• EXPERIMENTAL PROCEDURES
• General
• HPLC analysis
• Peptide activation with Ellman’s reagent
• Peptide-oligonucleotide conjugates
• Cell culture
• Assessment of cellular uptake by confocal laser scanning microscopy (CLSM)
• Assessment of cellular uptake by gel-capillary electrophoresis with laser-induced fluorescence detection (GCE-LIF)
• RESULTS AND DISCUSSION
• Components and solubility of the oligonucleotide-peptide conjugates and complexes
• Cellular uptake of the 24- and the 15-mer PTO complexed or conjugated with I
• Cellular uptake of the 15-mer PTO complexed or conjugated with peptides I-IV
• Toxicity of phosphorothioate oligonucleotides and their complexes and conjugates with peptides
• ACKNOWLEDGEMENTS
• REFERENCES