核苷反应揭示了双链DNA中阿purinic/Apyrimidinic位点发生链间交联的化学过程

《Chemistry – A European Journal》：Nucleoside Reactions Shed Light on the Chemical Processes Underlying Interstrand Cross-Link Formation at Apurinic/Apyrimidinic Sites in Duplex DNA

AP位点通过环氧化物与互补链的脱氧核苷酸形成交叉链，其产率差异与DNA三维结构密切相关。研究使用3,5-二-O-甲基-2-脱氧-D-核糖夫喃糖模型化合物，对比 canonical 和 noncanonical 碱基的交叉链形成动力学，发现实际产率与模型预测存在显著差异，表明双链DNA的立体结构对交叉链反应具有决定性调控作用。

　　

图形摘要

摘要

DNA中的嘌呤/嘧啶（AP）位点可以通过环开裂后的AP醛基与相对链上的2′-脱氧腺苷、2′-脱氧鸟苷和2′-脱氧胞苷（dA、dG和dC）的外环氨基发生反应，形成亚胺/N-糖胺键。细胞DNA中由内源性AP衍生的交联可能促进癌症、衰老和神经退行性病变。不同核苷产生的AP衍生交联产率差异很大，目前尚不清楚这些差异是否仅反映了核苷本身反应活性的差异。为了解决这个问题，我们研究了核苷类AP模型化合物3,5-双-O-甲基-2-脱氧-D-核糖（1）与典型核苷（dA、dG和dC）以及非典型核苷2-氨基嘌呤-2′-脱氧核糖（2AP）之间的反应。观察到的核苷交联平衡产率趋势与双链DNA中的实际交联产率并不一致。结果表明，核苷本身的反应活性并不能决定双链DNA中AP衍生交联的产率。实际上，各种AP衍生交联产率的差异必须反映了双螺旋DNA的三维结构对交联过程的影响。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。