通过涉及双链DNA中非嘌呤/非嘧啶位点和腺嘌呤残基的还原胺化反应生成的一种化学稳定的链间交联结构

《Chemical Research in Toxicology》：A Chemically Stable Interstrand Cross-Link Generated via a Reductive Amination Process Involving an Apurinic/Apyrimidinic Site and an Adenine Residue in Duplex DNA

AP sites导致DNA双链间交联，NaBH3CN可将dG-AP和dA-AP交联还原为稳定烷基胺交联，但dA-AP还原效率受AP-醛羟基竞争还原影响，且在5′CXT/AAG序列中因腺嘌呤竞争反应导致交联位点转移。该技术为检测细胞DNA中dA-AP交联及合成特异性交联DNA提供了新方法。

　　

在生物体的DNA中，由于编码核苷酸从脱氧核糖骨架上自发或催化性地脱落，不可避免地会形成阿普里宁/阿皮里米丁（AP）位点。这些AP位点可以通过环打开的AP-醛基团与双螺旋另一条链上的核苷酸的环外NH₂基团之间的反应，导致DNA链间交联的形成。早期的研究表明，在反应混合物中加入NaBH₃CN时，dG-AP交联（生成量为2–5%）可以通过还原胺化反应转化为化学性质稳定的烷胺交联，其生成量可提高到15–50%。dA-AP交联的生成量可达15–80%，但直到现在还不确定这种交联是否也能被NaBH₃CN还原为相应的烷胺交联。本研究的结果表明，dA-AP交联确实可以被NaBH₃CN还原为化学性质稳定的烷胺交联。然而，由于NaBH₃CN还会更快地将AP-醛基团还原为AP-醇，因此dA-AP交联的还原产率受到限制。同样地，在5′CXT/AAG序列（X = AP）中，由于鸟嘌呤和腺嘌呤残基都与同一个AP位点发生反应，NaBH₃CN的存在会导致AP衍生交联的主要结合位点从腺嘌呤转移到鸟嘌呤。这些结果表明，在双链DNA的同一个AP位点上，两种不同的核苷酸交联可以共存于平衡状态。总体而言，这种还原胺化反应可能有助于使用类似于本文描述的LC-MS/MS方法来检测细胞DNA中的dA-AP交联。此外，这些方法也可能用于含有化学性质稳定且具有位点特异性的DNA双链的化学合成。