biomers.net Web CMS - Seite "reaktive Linker " bearbeiten

Startseite

;

Seiteneigenschaften

Seitenbeschreibung (intern, wird nicht angezeigt)

Seitenart

Redirect-Seite

Redirect-URL Ziel-Site

Redirect-URL Zielpfad

Navigations-Menü

Im Navigations-Menü anzeigen

Anzeigen von

Anzeigen bis

Sonderangebotsbereich der Startseite

Als Sonderangebot anzeigen

Anzeigen von

Anzeigen bis

Anzeigereihenfolge

Sonderangebot in Slide-Show anzeigen

Nachrichtenbereich der Startseite

Als News-Artikel anzeigen

Anzeigen von

Anzeigen bis

Anzeigereihenfolge

Länderausschlüsse (momentan nicht aktiv)

Nicht anzeigen für Länder

Alle Eigenschaftsgruppen anzeigen

Daten Seitenheader/Metadaten

Header-Text (wird als Seitentitel in der Browser-Titelzeile angezeigt)

Headerbild

Zielgröße: 85px x 64px

Seiten-URL

Meta-Keywords

Meta-Description

Text Navigationsmenü

Anzeigetext Navigationsmenü

Lokalisierter Redirect-URL

Redirect-URL Zielpfad lokalisiert

Anzeigedaten Sonderangebotsbereich Startseite

Überschrift

Anzeigetext

Bild Sonderangebotsbereich

Vorschau Bild Eintrag Sonderangebotsbereich

Zielgröße: 240px x 240px

Anzeigedaten Nachrichtenbereich Startseite

Anzeigedatum

Überschrift

Anzeigetext

Seiteninhalt

Bild Intro-Block

Zielgröße: 130px x 130px

Intro-Text

Seiteninhalt

<h1>Reaktive Linker<br />
&nbsp;</h1>

<div class="tabs">
<div class="tab">
<h3 class="tab_title nocap">Aminolink</h3>

<div class="tab_content">
<div class="tab_content_header">
<p><strong>Aminolink</strong></p>
</div>

<p><br />
Ein Aminolink f&uuml;gt eine endst&auml;ndige Aminogruppe (NH<sub>2</sub>) an einem Linker an. Die Aminogruppe bietet die M&ouml;glichkeit, &uuml;ber eine Amidbindung verschiedene weitere Molek&uuml;le zu koppeln, beispielsweise Farbstoffe oder auch Proteine wie HRP. Auch bei DNA-Arrays kommt der Aminolink zum Einsatz und wird hier genutzt, um die Oligonucleotide auf vorbereiteten Oberfl&auml;chen anzuheften. F&uuml;r verschiedene Anwendungen stehen unterschiedlich lange Linker zur Verf&uuml;gung.</p>

<p>Ein Aminolink kann sowohl am 5&acute;- als auch am 3&acute;-Ende gekoppelt werden. Modifikationen am 3&acute;-Terminus von Oligonucleotiden machen diese in der Regel resistenter gegen Exonuclease-Abbau. Dar&uuml;ber hinaus kann eine Aminogruppe auch direkt innerhalb des Oligonucleotids angekn&uuml;pft werden. Hierzu eignet sich besonders gut die Methyl-Gruppe am C5 von Thymidin-Nucleotiden. Statt dieser wird eine Aminogruppe &uuml;ber einen C6-Linker eingef&uuml;gt. Dadurch wird gew&auml;hrleistet, dass die Aminogruppe m&ouml;glichst wenig mit der DNA wechselwirkt und ein so modifiziertes Oligonucleotid vergleichbar hybridisiert wie das entsprechende unmodifizierte.</p>

<p><br />
Die Abbildungen zeigen das entsch&uuml;tzte Endprodukt, wie es am fertigen Oligonucleotid zum Einsatz kommen kann.</p>

<div class="tab">
<h3 class="tab_title nocap">Thiol / Maleimid</h3>

<div class="tab_content">
<div class="tab_content_header">
<p><strong>Thiol und Maleimid</strong></p>
</div>

<p><br />
Endst&auml;ndige reaktive SH-Gruppen, z.B. zur Kopplung mit Maleimiden, k&ouml;nnen durch Thiolinker in Oligos eingef&uuml;hrt werden. &Uuml;blicherweise werden dabei C3- oder C6-Linker verwendet.&nbsp;<span style="color: rgb(15, 40, 52); ">Thiole und Maleimide reagieren leicht miteinander und ergeben eine stabile kovalente Verkn&uuml;pfung beider Molek&uuml;le. Hierf&uuml;r kann das Oligo entweder mit Thiol oder Maleimid aktiviert werden, je nachdem in welcher Form die Modifikation zur Verf&uuml;gung steht. Beide Varianten sind m&ouml;glich.&nbsp;</span><br />
Ein interner Thiol-C6-SS-Linker erzeugt eine unter reduktiven Bedingungen spaltbare Stelle innerhalb einer Oligokette.<br />
Zur Bindung von Oligonucleotiden an Goldoberfl&auml;chen eignet sich neben einfachen Thiolen auch eine Thiocts&auml;ure-Modifikation; aufgrund der zwei Schwefelatome ist die Bindung zum Gold st&auml;rker.<br />
<br />
OPSS, das Orthopyridyl Disulfid, ist eine endst&auml;ndige Modifikation, die mit einer SH-Gruppe (z.B. Cystein) eine stabile Disulfidbr&uuml;cke ausbilden kann. Hierbei k&ouml;nnen an ein OPSS-modifiziertes Oligonucleotid Proteine, Peptide oder andere Biomolek&uuml;le, wie auch Oberfl&auml;chen gekoppelt werden. Ebenso ist es m&ouml;glich, die OPSS-Modifikation an die gew&uuml;nschten Strukturen zu binden und das entsprechende Oligonucleotid mit einer Thiol-Verbindung zu modifizieren.&nbsp;</p>

<div class="tab">
<h3 class="tab_title nocap">Click-Chemie</h3>

<div class="tab_content">
<div class="tab_content_header">
<p><strong>Click-Chemie</strong></p>
</div>

<p><br />
Der Begriff &bdquo;Click-Chemie&ldquo; beschreibt &uuml;blicherweise eine stark thermodynamisch beg&uuml;nstigte, schnelle Reaktion, die eine effiziente und selektive Verkn&uuml;pfung zweier Molek&uuml;le erm&ouml;glicht. Im engeren Sinne versteht man unter &bdquo;Click-Reaktion&ldquo; heutzutage eine Cycloadditionsreaktion zwischen einem Azid und einem Alkin. Es wird unterschieden zwischen der<strong> kupfer-katalysierten Azid-Alkin-Cycloaddition</strong> und der<strong> kupferfreien Click Chemie</strong>. Die Click-Reaktion verl&auml;uft sehr effizient in w&auml;ssrigem Medium und ist daher f&uuml;r die Ankn&uuml;pfung von Modifikationen an Biomolek&uuml;le oder die Verkn&uuml;pfung von unterschiedlichen Biomolek&uuml;len geeignet. Sie ist weitgehend unempfindlich gegen&uuml;ber anderen funktionellen Gruppen (z.B. Amino, Carboxy) und er&ouml;ffnet daher viele M&ouml;glichkeiten.<br />
<br />
Eine gro&szlig;e Auswahl unserer<strong> Alkin- und Azidlinker</strong>, sowie<b>&nbsp;</b>der <b>kupferfreien Varianten (DBCO, TCO, Tetrazin)&nbsp;</b>finden Sie unter<strong><span style="color:#7dc39a;"> </span><a href="http://www.biomers.net/de/Produkte/Click_Chemie.html"><span style="color:#7dc39a;">Click-Chemie</span></a><span style="color:#7dc39a;">.</span></strong></p>

<div class="tab">
<h3 class="tab_title nocap">Carboxylinker&nbsp;</h3>

<div class="tab_content">
<div class="tab_content_header">
<p><strong>Carboxylinker&nbsp;</strong></p>
</div>

<div class="tab">
<h3 class="tab_title nocap">Aldehyde</h3>

<div class="tab_content">
<div class="tab_content_header">
<p><strong>Aldehyde</strong></p>
</div>

<p><br />
Aldehyde sind &auml;u&szlig;erst reaktive Verbindungen, die f&uuml;r die Verkn&uuml;pfung von Oligonucleotiden mit anderen Biomolek&uuml;len genutzt werden k&ouml;nnen. Ganz allgemein reagieren hierbei Carbonylverbindungen (Aldehyde) mit Nukleophilen (Aminogruppen, Thiolverbindungen, etc.). Bei den Aminogruppen kann es sich um einfache Aminolinker (prim&auml;re und sekund&auml;re Amine), aber auch um Hydrazin, Hydrazid oder Aminooxyverbindungen handeln, die mit Aldehyden reagieren k&ouml;nnen.&nbsp;&nbsp;<br />
Aufgrund der teilweise komplex ablaufenden Reaktionen, werden Aldehyd-Reaktionen mit Aminooxyverbindungen (z.B. Aminooxyessigs&auml;ure) bevorzugt.&nbsp;Die Aminooxyessigs&auml;ure (AOA) reagiert mit Aldehyden zu stabilen Oximen.</p>

<p><img alt="Reaktionsschemata eines Aldehyd-tragenden Oligonucleotids mit einem AOA-markierten Protein." src="/Media/strukturformeln/Aldehyd_AOAc.png" style="width: 620px; height: 51px;" /><br />
<br />
<span style="font-size: 11px;">Abbildung 1: Reaktionsschemata eines Aldehyd-tragenden Oligonucleotids mit einem AOA-markierten Protein.&nbsp;</span></p>

<table border="1" cellpadding="1" cellspacing="1" style="width: 702px;">
	<thead>
	</thead>
	<tbody>
		<tr>
			<td>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp;<img alt="Aldehyd, AOA, Hydrazid" src="/Media/strukturformeln/Aldehyde_AOA.png" style="width: 620px; height: 391px;" />&nbsp;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
&nbsp;

<hr />
<p><br />
<strong>Literatur:</strong></p>

<p>1. Organic Chemistry, 4th edition. Carey FA; Chapter 22, p.858.</p>
</div>
</div>

<div class="tab">
<h3 class="tab_title nocap">CBT /&nbsp;Cystein</h3>

<div class="tab_content">
<div class="tab_content_header">
<p><strong>Cyanobenzothiazol und Cystein &ndash; selektive Verkn&uuml;pfung zweier Biomolek&uuml;le&nbsp;</strong></p>
</div>
&nbsp;

<p>Die Konjugationsreaktion zwischen Cyanobenzothiazol (CBT) und Aminothiolen, wie z.B. Cystein stellt einen weiteren effektiven Mechanismus dar, Biomolek&uuml;le kovalent miteinander zu verbinden. Das Konjugat dieser beiden Molek&uuml;le ergibt Luciferin, das&nbsp;Licht-generierende&nbsp;Substrat des Enzyms Luciferase, diese Reaktion ist seit langem als letzter Schritt der Luciferin-Synthese bekannt. <sup>1</sup>&nbsp;<br />
Die Reaktion von Aminothiolen und Cyanobenzothiazol l&auml;uft unter physiologischen Bedingungen spontan innerhalb lebender Zellen ab. <sup>2</sup></p>

<p><img alt="" src="/Media/strukturformeln/CBT_Cys.png" style="width: 650px; height: 67px;" /><br />
<br />
<span style="font-size:11px;">Abbildung 1: Reaktionsschema&nbsp;eines Cyanobenzothiazol-tragenden Oligonucleotids mit einem geeigneten Protein, das ein N-terminales Cystein tr&auml;gt.&nbsp;</span><br />
<br />
Cyanobenzothiazol reagiert dabei ausschlie&szlig;lich mit N-terminalen Cysteinen am Protein, nicht jedoch mit Cysteinen innerhalb der Aminos&auml;uresequenz (Ausnahme siehe Ramil et al.&nbsp;<sup>3</sup>). Da nat&uuml;rlich vorkommende Proteine f&uuml;r gew&ouml;hnlich kein terminales Cystein aufweisen, erlaubt dies ein effizientes und spezifisches Markieren entsprechend konstruierter&nbsp;Proteine.&nbsp;</p>

<p>Wir bieten&nbsp;Cyanobenzothiazol als 5&acute;-Markierung am Oligonucleotid bis zu einer L&auml;nge von 40&nbsp;Basen an.<br />
Das&nbsp;&nbsp;Cyanobenzothiazol kann dabei entweder &uuml;ber NHS-Ester-Chemie an ein Oligo mit Aminolink <a href="https://www.biomers.net/de/Katalog/Modifikationen/CBTZ/MOD5"> [Struktur im Modifikationskatalog]</a> oder &uuml;ber Click Chemie an ein Oligo mit einem Alkinlinker <a href="https://www.biomers.net/de/Katalog/Modifikationen/2CBTZ/MOD5"> [Struktur im Modifikationskatalog]</a> gekoppelt werden.</p>

<p>Neben der Kopplung an Proteine&nbsp;(Abbildung 3a), findet die CBT-Cystein-Reaktion auch im Bau von<br />
Nanostrukturen <sup>2&nbsp;</sup>oder bei der Immobilisierung <sup>4</sup> Anwendung.&nbsp;Deshalb kann neben CBT-modifizierten Oligonucleotiden auch Cystein an das 5&#39;-Ende von Oligos angeh&auml;ngt werden (Abbildung 3b, exemplarische Konjugation zweier Oligonucleotide).</p>

<p><span style="font-size: 11px;">Abbildung 3a) zeigt die Maldi-Analyse einer&nbsp;Konjugationsreaktion zwischen einem Oligo und einem Peptid. Der blaue Peak stellt ein Cyanobenzothiazol-markiertes&nbsp;Oligo mit einer&nbsp;zus&auml;tzlichen Fluoreszenzmarkierung am 3&acute;-Ende dar: EUB338-Sonde&nbsp;CBT-gctgcctcccgtaggagt-6-Fam (MW 6497). Dieses Oligo wurde mit einem Poly-Histidin&nbsp;(His6) mit&nbsp;N-terminalem&nbsp;Cystein konjugiert (MW 935). Der gr&uuml;ne Peak zeigt mit der Summe der beiden Molekulargewichte das Ergebnis der Konjugation.<br />
Abbildung 3b): Die Reaktion der beiden Cystein- und CBT-markierten Oligos (in hellblau: Cystein-gctgcctcccgtaggagt, MW 5849, in dunkelblau: EUB338&nbsp;CBT-gctgcctcccgtaggagt-6-Fam, MW 6497) ergibt das Konjugat mit einem summierten Molekulargewicht von 12261 (gr&uuml;ner Peak).</span><br />
<br />
Zum Schutz der freien reaktiven Thiolgruppe liefern wir Cystein-markierte&nbsp;Oligos in gesch&uuml;tzter Form (Cystein mit StBu Schutzgruppe). Vor weiteren Konjugationsschritten muss dem Kunjugationspuffer ein geeignetes Reduktionsmittel (z.B. TCEP) zugesetzt werden, um das Disulfid des Cysteins zu reduzieren und die Thiolgruppe freizusetzen.&nbsp;</p>

<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp;<img alt="" src="/Media/strukturformeln/5'-Cystein-SS-C5.png" style="width: 400px; height: 386px;" /><br />
<br />
<span style="font-size: 11px;">Abbildung 4</span><span style="font-size: 11px;">: Cystein mit einer StBu Schutzgruppe wird durch Behandlung mit TCEP zu freiem, reaktiven&nbsp;Cystein.&nbsp;</span></p>

<hr />
<p><br />
<strong>Literatur:</strong></p>

<p>1. The structure and synthesis of firefly luciferin.&nbsp;White EH, McCapra F, Field GF, McElroy WD; J. Am. Chem. Soc. (1961), 83:2402&ndash;2403.</p>

<p>2. A biocompatible condensation reaction for controlled assembly of nanostructures in live cells. Liang G, Ren H, Rao J; Nat Chem. (2010), 2(1): 54&ndash;60.&nbsp;</p>

<p>3. Sequence-Specific 2-Cyanobenzothiazole Ligation. Ramil CP, An P, Yu Z, Lin Q; J Am Chem Soc. (2016), 15(6):829-35.&nbsp;</p>

<p>4. Site-specific immobilization of biomolecules by a biocompatible reaction between terminal cysteine and 2-cyanobenzothiazole. Wang P, Zhang CJ, Chen G, Na Z, Yao SQ, Sun H; Chem Commun (Camb). (2013); 49(77):8644-6.&nbsp;<br />
&nbsp;</p>
</div>
</div>

<div class="tab">
<h3 class="tab_title nocap">Photoreaktive Linker</h3>

<div class="tab_content">
<div class="tab_content_header">
<p><strong>Photoreaktive Linker - Photocleavable Linker und Photocrosslinker</strong></p>
</div>
&nbsp;

<p>Die gezielte Freisetzung eines Molek&uuml;ls sowie die&nbsp;Kopplung zweier Biomolek&uuml;le zu einem festgelegten Zeitpunkt ist f&uuml;r viele Anwendungen eine &auml;u&szlig;erst w&uuml;nschenswerte Eigenschaft und findet im Bereich der Biokonjugation vermehrt Anwendung. Mithilfe eines extern-regulierbaren, nicht-invasiven Impulses (hier Licht) kann eine gezielte und kontrollierte Spaltung (<strong><a href="#Photocleavable Linker">Photocleavable Linker</a></strong>) bzw. Bindung (<strong><a href="#Photocrosslinker">Photocrosslinker</a></strong>) hervorgerufen werden, sodass die beteiligten Biomolek&uuml;le zu einem definierten Zeitpunkt freigesetzt oder auch verkn&uuml;pft werden k&ouml;nnen.<br />
<br />
Unter photolabilen Linkerstrukturen versteht man im Allgemeinen eine Verbindung zwischen zwei Molek&uuml;len (Oligonucleotidsequenzen, Peptide, etc.) durch einen kurzen&nbsp;Linker, der nach Bestrahlung mit Licht einer bestimmten Wellenl&auml;nge (UV-Licht bei 300-400 nm) aktiviert und daraufhin gespalten werden kann.<br />
<a id="Photocleavable Linker" name="Photocleavable Linker"></a>Photoreaktive&nbsp;Linker sind &auml;u&szlig;erst selektiv und zeigen eine hohe Stabilit&auml;t in verschiedenen chemischen Bedingungen. Die Energiezufuhr in Form von Licht stellt eine einfache, gut regulierbare &bdquo;Schalterfunktion&ldquo; bei Konjugationen dar, da sie eine gezielte, zeitlich abstimmbare Reaktion (Spaltung oder Verkn&uuml;pfung der Biomolek&uuml;le) erm&ouml;glicht.</p>
&nbsp; &nbsp;

<div class="tab_content_header">
<p><strong>Photocleavable Linker &ndash;lichtinduzierte Abspaltung markierter Oligonucleotide&nbsp;&nbsp;</strong></p>
</div>
&nbsp;

<p>Bei biomers.net erhalten Sie verschiedene UV-Licht-sensitive Linkerstrukturen:</p>

<ul>
	<li><strong>PC Linker</strong></li>
	<li><strong>PC Spacer</strong></li>
	<li><strong>PC Biotin</strong></li>
	<li><strong>PC Aminolink C6</strong></li>
</ul>

<p>Neben den&nbsp;internen Modifikationen PC Linker und PC Spacer, sind auch abspaltbare, terminale Modifikationen, wie PC Biotin und der PC Aminolink C6, m&ouml;glich. Die internen Modifikationen PC&nbsp;Linker und PC Spacer, k&ouml;nnen&nbsp;an jeder beliebigen Position innerhalb Ihrer Oligonucleotidsequenz einf&uuml;gt werden.</p>

<p>Mithilfe von photocleavable Linkern (PC Linker) k&ouml;nnen organische Substrate an Festphasen oder andere Biomolek&uuml;le gekoppelt werden. Vor allem in sogenannten<strong>&nbsp;photo-induzierten Hybridisierungs-<br />
anwendungen&nbsp;</strong>kommen PC Linker zum Einsatz.<br />
Zur Lokalisierung und strukturellen Charakterisierung von Biomarkern werden&nbsp;sogenannte&nbsp;<strong>Tag-Mass Sonden</strong>&nbsp;verwendet. Der Tag-Mass basiert auf der&nbsp;<strong>indirekten Detektion von mRNA</strong>. Die spezifische Sonde bindet hierbei eine Targetsequenz und &uuml;ber einen gebundenen, abspaltbaren Tag mit bekannter Masse kann die Anwesenheit der mRNA indirekt nachgewiesen werden (spezifisches Maldi Imaging). Der Tag-Mass wird dabei &uuml;ber einen PC Linker an die Target-spezifische Sonde gebunden. Da die Wellenl&auml;nge zum Abspalten nahe der der eigentlichen Maldi-Analyse liegt, wird der Tag w&auml;hrend der Messung im Maldi abgespalten und detektiert. Tag-Mass erlaubt somit eine schnelle und &auml;u&szlig;erst sensitive Messung des mRNA- und Protein-Expressionslevels und liefert hierdurch neue n&uuml;tzliche Informationen f&uuml;r Transkriptom-/ Proteom-Kolokalisationsstudien.<br />
Zudem erm&ouml;glicht Maldi Imaging eine&nbsp;<strong>schnelle Detektion und Lokalisierung der Biomolek&uuml;le im Gewebe</strong>, sodass auf eine zeitaufwendige Extrahierung, Aufreinigung und Trennung vollst&auml;ndig verzichtet werden kann.</p>

<p>Die am h&auml;ufigsten zum Einsatz kommenden <strong>PC Linker</strong> basieren auf einer Nitrobenzyl-Gruppe. Durch einen Lichtimpuls der Wellenl&auml;nge 300-400 nm wird die N=O Doppelbindung der Nitro-Gruppe aufgebrochen, woraus ein diradikaler angeregter Zustand entsteht, der w&auml;hrend weiterer Reaktionsschritte schlie&szlig;lich in ein stabiles<br />
2-Nitrosobenzaldehyd umgesetzt wird. &Uuml;ber die Dauer der Lichtexposition kann die Menge der abspaltbaren Biomolek&uuml;le reguliert werden.<br />
Nach erfolgreicher Spaltung zwischen der Phosphatgruppe des Oligos und des PC Linkers erh&auml;lt man jeweils ein<br />
5&acute;- und 3&acute;-phosphoryliertes Oligonucleotid.<br />
Photocleavable Linker erlauben einen hohen Grad an Chemoselektivit&auml;t, da sie Forschern erm&ouml;glichen, r&auml;umliche, zeitliche und konzentrationsabh&auml;ngige Variablen &uuml;ber die Zugabe von Licht zu steuern. Da die Abspaltung der Linkerstruktur keinerlei chemischer Zus&auml;tze bedarf, wird diese Methode h&auml;ufig auch als &bdquo;spurloser&ldquo; Prozess bezeichnet.</p>

<p><img alt="" src="/Media/Infografiken/int-PC-Linker%20BMN_farbig.png" style="width: 250px; height: 354px;" /><br />
<br />
<span style="font-size: 11px;">Abbildung 1:&nbsp;Struktur des internen photocleavable Linker BMN (PC Linker BMN) gebunden an ein Oligo.</span></p>

<p>Bereits die kurze Exposition mit energiereichem Licht durch eine Maldi-Messung reicht aus, um die Spaltprodukte eines Oligos mit internem PC Linker darzustellen.</p>

<p><img alt="" src="/Media/Infografiken/2122035_vor-UV_mod.png" style="width: 600px; height: 399px;" /><br />
<br />
<span style="font-size:11px;">Abbildung 2 zeigt das Ergebnis der Maldi-Analyse eines dT20-Oligonucleotids mit einem internen photolabilen Linker (PC). Das vollst&auml;ndige Oligonucleotid mit einem Molekulargewicht von 7171 Da zeigt sich in dem gro&szlig;en Peak (gr&uuml;n unterlegt) auf der rechten Seite:<br />
5&rsquo;-Antraquinon-TTT TTT TTT T-PC-TTT TTT TTT T-BMN Q535-3&rsquo; (MW 7171 Da).<br />
Die fast gleich gro&szlig;en Zerfallsprodukte durch den mittig in der Sequenz platzierten PC Linker sind blau unterlegt:<br />
Produkt 1 5&rsquo;-Phos-TTT TTT TTT T-BMN Q535-3&rsquo; (hellblau unterlegt, MW 3536 Da) und Produkt 2 5&rsquo;-Antraquinon-TTT TTT TTT T-PC modified-3&rsquo; (dunkelblau unterlegt, MW 3638 Da).<br />
Die hier dargestellten Spaltprodukte sind durch einen kurzen Laser-Impuls generiert worden, der &uuml;berwiegende Anteil des Oligos ist ungespalten (gr&uuml;ner Peak).&nbsp;Der linke, gro&szlig;e Peak zeigt das doppelt-protonierte Ion des nicht-gespaltenen Konjugats (MW 3587 Da).&nbsp;</span></p>

<p><br />
b)&nbsp;<img alt="" src="/Media/Infografiken/Spaltprodukt_Maldi.png" style="width: 600px; height: 134px;" /><br />
<br />
<span style="font-size:11px;">Abbildung 3a)&nbsp;zeigt die Spaltreaktion des Oligokonjugats bei Maldi-Laserbeschuss. Die Spaltstelle wird in rot dargestellt. In 3b) werden die entstehenden Spaltprodukte nach dem partiellen Zerfall des PC Linkers dargestellt.</span><br />
<br />
F&uuml;r eine vollst&auml;ndige Spaltung des photolabilen Linkers im Oligo wird l&auml;nger exponiert, meist einige Minuten. Bei hinreichend langer Exposition zerf&auml;llt auch der Linker selbst. In der folgenden Abbildung 4 zeigt sich nach 30 min&uuml;tiger Exposition ein weiteres Spaltprodukt, hierbei f&auml;llt der bereits gespaltene Linker vollst&auml;ndig von dem Oligo ab.</p>

<p><span style="font-size:11px;"><img alt="" src="/Media/Infografiken/VK-V-1035-2122035_C11_nach-UV.png" style="width: 600px; height: 398px;" /><br />
<br />
Abbildung 4) zeigt das Ergebnis der Maldi-Analyse des Oligokonjugats in w&auml;ssriger L&ouml;sung nach Bestrahlung mit UV-Licht bei 365 nm f&uuml;r 30 min. Wird der PC Linker mit UV-Licht bestrahlt, zerf&auml;llt er und f&auml;llt vollst&auml;ndig vom Oligo ab. Das Spektrum zeigt die beiden Spaltprodukte des Konjugats: 5&rsquo;-Antraquinon-TTT TTT TTT T-Phos-3&rsquo; (unterlegt in lila, 3459 Da) und 5&rsquo;-Phos-TTT TTT TTT T-BMN Q535-3&rsquo; (unterlegt in hellblau, 3536 Da).&nbsp;<br />
Das Oligokonjugat ist nach UV-Exposition vollst&auml;ndig gespalten.</span></p>

<p><br />
<br />
a)&nbsp;<img alt="" src="/Media/Infografiken/PC-Linker-BMN_UV_Spaltreaktion.png" style="width: 600px; height: 210px;" /><br />
<br />
b)<img alt="" src="/Media/Infografiken/Spaltprodukt_UV.png" style="width: 600px; height: 78px;" /><br />
<br />
<span style="font-size:11px;">Abbildung 5)&nbsp;zeigt die Spaltreaktion des Oligokonjugats bei UV-Bestrahlung. In rot werden die Spaltstellen dargestellt. 5b) stellt die entstehenden Spaltprodukte nach vollst&auml;ndigen Zerfall des PC Linkers dar.</span></p>

<hr />
<p><br />
<strong>Literatur:</strong></p>

<p>1. Cleavable linkers in chemical biology. Leriche G, Chisholm L, Wagner A; Bioorg. Med. Chem. 20 (2012); 571&ndash;582.</p>

<p>2. Photocleavable linker for the patterning of bioactive molecules. Wegner SV, Sent&uuml;rk OI, Spatz JP; Scientific Reports (2015), 5:18309.</p>

<p>3. Tag-Mass: Specific Molecular Imaging of Transcriptome and Proteome by Mass Spectrometry Based on Photocleavable Tag. Lemaire R, Stauber J, Wisztorski M, Van Camp C, Desmons A, Deschamps M, Proess G, Rudlof I, Woods AS, Day R, Salzet M, Fournier I; J Proteome Res. (2007), 6(6): 2057&ndash;2067.</p>

<p>4. Photocleavable peptide-DNA conjugates: synthesis and applications to DNA analysis using MALDI-MS. Olejnik J, L&uuml;demann HC, Krzymanska-Olejnik E, Berkenkamp S, Hillenkamp F, Rothschild KJ; Nucleic Acids Res. (1999), 27(23):<a name="Photocrosslinker"></a>4626-31.</p>

<p>5. Photocleavable biotin phosphoramidite for 5&#39;-end-labeling, affinity purification and phosphorylation of synthetic oligonucleotides. Olejnik J, Krzymańska-Olejnik E, Rothschild KJ; Nucleic Acids Res. (1996), 24(2):361-6.&nbsp;</p>
&nbsp; &nbsp;

<div class="tab_content_header">
<p><strong>Photocrosslinker &ndash; Markierung und Crosslinking von Proteinen und Oligonucleotiden</strong></p>
</div>
&nbsp;

<p>F&uuml;r ein effektives Crosslinking bieten wir Ihnen verschiedene photoreaktive Gruppen an, die am 5&acute;-Ende des Oligonucleotids angebunden werden k&ouml;nnen:</p>

<ul>
	<li><strong>Benzophenon C5</strong></li>
	<li><strong>Diazirin C5</strong></li>
	<li><strong>Psoralen</strong></li>
	<li><strong>Azidobenzoat C5</strong></li>
</ul>

<p>Wie der Name bereits vermuten l&auml;sst, werden Photocrosslinker durch Licht angeregt, um eine kovalente Verbindung zwischen zwei Molek&uuml;len herzustellen. Meist erfolgt die Lichtinduktion bei Wellenl&auml;ngen nahe des UV-Bereichs (250-460 nm abh&auml;ngig vom Linker) und kann zeitlich und r&auml;umlich genau gesteuert werden, z.B. nur in bestimmten Gewebe-Teilen oder zu einem definierten Entwicklungszeitpunkt.</p>

<p>Durch die Anbindung des <strong>Photocrosslinkers am Ende eines Oligonucleotids</strong> kann ein komplement&auml;rer DNA-Abschnitt &bdquo;punktgenau&ldquo; angesteuert werden. Nach Photoinduktion entsteht eine kovalente Bindung zum gegen&uuml;berliegenden Strang. So kann beispielsweise eine Promotorregion und die damit verbundene Genexpression analysiert oder auch die endogenen Reparatur-Mechanismen erforscht werden, die Zellen entwickelt haben, um ihre DNA vor UV-Sch&auml;den zu sch&uuml;tzen.&nbsp;<br />
Als Alternative zu konventionellen Kopplungsstrategien bieten photoreaktive Linker ebenfalls die M&ouml;glichkeit funktionelle Gruppen an Oligonucleotide zu binden.&nbsp;</p>

<p>Weitverbreitet sind Photocrosslinker auch, um <strong>Proteine und DNA kovalent zu verkn&uuml;pfen</strong>.&nbsp;<br />
DNA-Protein-Kontakte sind wichtige Schaltstellen in Zellen, sodass eine genaue Kenntnis &uuml;ber die exakten Kontaktbereiche m&ouml;glicherweise eine Modulation solcher Prozesse erlaubt.</p>

<hr />
<p><br />
<strong>Literatur:</strong></p>

<p>1. Genetically encoded protein photocrosslinker with a transferable mass spectrometry-identifiable label. Yang Y, Song H, He D, Zhang S, Dai S, Lin S, Meng R, Wang C, Chen PR; Nat Commun. (2016), 7:12299. doi: 10.1038/ncomms12299.</p>

<p>2. Photolyase-like Repair of Psoralen-Crosslinked Nucleic Acids. Stafforst T, Hilvert D; Angew. Chem. Int. Ed. (2011), 50, 9483 &ndash;9486.</p>

<p>3. Sequence-specific photo-induced cross-linking of the two strands of double-helical DNA by a psoralen covalently linked to a triple helix-forming oligonucleotide. Takasugi M, Guendouz A, Chassignol M, Decout JL, Lhomme J, Thuong NT, H&eacute;l&egrave;ne C; Proc Natl Acad Sci U S A. (1991), 88(13):5602-6.</p>

<p>4. UV crosslinking of proteins to nucleic acids. Chodosh LA; Curr Protoc Mol Biol. (2001), Chapter 12:Unit 12.5. doi: 10.1002/0471142727.</p>
</div>
</div>
</div>

Inhaltsstatus

Veröffentlicht

Statistik Seiteninhalt

Seite erstellt am	Seite zuletzt geändert am	Seite erstellt/zuletzt geändert von
18.03.2013 13:44:56	22.10.2024 11:27:13

Alle Eigenschaftsgruppen anzeigen

Daten Seitenheader/Metadaten

Header-Text (wird als Seitentitel in der Browser-Titelzeile angezeigt)

Headerbild

Zielgröße: 85px x 64px

Seiten-URL

Meta-Keywords

Meta-Description

Text Navigationsmenü

Anzeigetext Navigationsmenü

Lokalisierter Redirect-URL

Redirect-URL Zielpfad lokalisiert

Anzeigedaten Sonderangebotsbereich Startseite

Überschrift

Anzeigetext

Bild Sonderangebotsbereich

Zielgröße: 240px x 240px

Anzeigedaten Nachrichtenbereich Startseite

Anzeigedatum

Überschrift

Anzeigetext

Seiteninhalt

Bild Intro-Block

Zielgröße: 130px x 130px

Intro-Text

Seiteninhalt

<h1>Reactive Linkers<br />
&nbsp;</h1>

<div class="tabs">
<div class="tab">
<h3 class="tab_title nocap">Aminolink</h3>

<div class="tab_content">
<div class="tab_content_header">
<p><strong>Aminolink</strong></p>
</div>

<p><br />
An aminolink adds a terminal amino group (NH<sub>2</sub>) bound to a linker. The amino group can be used to couple additional molecules, e.g. dyes or proteins like HRP. The aminolink is used as well with DNA arrays to bind oligonucleotides to adequately prepared surfaces. There are linkers of variable length for use in different applications. Aminolinks can be coupled to both the 5&acute;- and the 3&acute;-end of the oligonucleotide. Modifications at the<br />
3&acute;-terminus of oligonucleotides make them more resistant against exonuclease digestion. Furthermore, it can be useful to link an aminogroup inside the oligonucleotide. For this purpose, a thymidine nucleotide&#39;s C5 methyl group can be easily replaced by a C6 linker with an amino group at its end. Thus the interaction between the amino group and the DNA is reduced as far as possible so that the modified oligonucleotide behaves in hybridisation comparable to a respective unmodified one.<br />
&nbsp;</p>

<p>The figures below show the deprotected final product as it will be finally delivered with the oligonucleotide.</p>

<div class="tab">
<h3 class="tab_title nocap">Thiol / Maleimide</h3>

<div class="tab_content">
<div class="tab_content_header">
<p><strong>Thiol and Maleimide</strong></p>
</div>

<p><br />
Sulfur compounds are often used to bind molecules to gold particles. Like aminolinks, thiol links at the 5&acute;-end of an oligonucleotide are linked to the respective end of the oligonucleotide using a chain of 6 carbon atoms (6xCH<sub>2</sub>). At the 3&acute;-end a SH group is linked using a C3 linker. Thiol links are frequently used to bind an oligonucleotide as a thioether covalent to maleimides. Thiol and maleimides are easily reacted forming a stable covalent linkage with each other. Dependent on the reactive agent available for the modifier, the oligo can either be activated with a thiol or a maleimide function, both options are available.&nbsp;This offers various means to couple an oligonucleotide that has been modified in such a way to e.g. dyes or proteins.<br />
In addition to a simple thiol,&nbsp;a thioctic acid modification is also suitable for&nbsp;binding&nbsp;oligonucleotides to gold surfaces. Due to the two sulfur atoms the bond to the gold is even stronger.<br />
<br />
OPSS, the orthopyridyl disulfide, is a terminal modification that can form a stable disulfide bridge with a SH group (e.g. cysteine). Here, proteins, peptides or other biomolecules, as well as surfaces, can be coupled to an OPSS-modified oligonucleotide.&nbsp;</p>

<div class="tab">
<h3 class="tab_title nocap">Click Chemistry</h3>

<div class="tab_content">
<div class="tab_content_header">
<p><strong>Click Chemistry</strong></p>
</div>

<p><br />
The term &bdquo;click chemistry&ldquo; describes a fast and thermodynamically favoured reaction which enables an efficient and selective linkage of two molecules. In a more specific sense the click reaction is a cycloaddition between an azide and an alkyne either under copper catalyzed or copper free reaction conditions. Due to the fact that such click reactions work efficiently in aqueous media, they are very much suitable for modifying biomolecules or linking different biomolecules together. Furthermore the azide and alkyne reaction partners do not interfere with other functional groups like e.g. amino or carboxy which opens an additional degree of freedom for orthogonal coupling strategies.<br />
<br />
A selection of <strong>alkine and azide linker</strong>&nbsp;as well as the <strong>copper-free variants (DBCO, TCO, Tetrazine)</strong> can be found at<strong><span style="color:#7dc39a;">&nbsp;</span><a href="http://www.biomers.net/en/products/click_chemistry.html?lang=en"><span style="color:#7dc39a;">Click Chemistry</span></a></strong>.</p>

<div class="tab">
<h3 class="tab_title nocap">Carboxylinker</h3>

<div class="tab_content">
<div class="tab_content_header">
<p><strong>Carboxylinker</strong></p>
</div>

<div class="tab">
<h3 class="tab_title nocap">Aldehyde</h3>

<div class="tab_content">
<div class="tab_content_header">
<p><strong>Aldehyde</strong></p>
</div>

<p><br />
Aldehydes are highly reactive molecules that can be used to link oligonucleotides to other biomolecules. In general, carbonyl compounds (aldehydes) react with nucleophiles (amino groups, thiol compounds, etc.). The amino groups can be simple amine linkers (primary and secondary amines), but also hydrazine, hydrazide or aminooxy compounds can react with aldehydes.<br />
Due to the partly complex&nbsp;reactions with aldehydes, reactions with aminooxy compounds (e.g.&nbsp;aminooxyacetic acid) are preferred.&nbsp;The aminooxyacetic acid (AOA) reacts with aldehydes to form stable oximes.<br />
<img alt="Reaction scheme of an aldehyde-labelled oligonucleotide and an AOA-coupled protein." src="/Media/strukturformeln/Aldehyde_AOA_Reaktion.png" style="width: 620px; height: 108px;" /><br />
<span style="font-size: 11px;">Picture 1: Reaction scheme of an aldehyde-labelled oligonucleotide and an&nbsp;AOA-coupled&nbsp;protein.</span></p>

<table border="1" cellpadding="1" cellspacing="1" style="width: 702px;">
	<thead>
	</thead>
	<tbody>
		<tr>
			<td><br />
			&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;<img alt="Aldehyde, AOA, Hydrazide" src="/Media/strukturformeln/Aldehyde_AOA.png" style="width: 620px; height: 391px;" /></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
&nbsp;

<hr />
<p><br />
<strong>Literatur:</strong></p>

<p>1. Organic Chemistry, 4th edition. Carey FA; Chapter 22, p. 858.</p>
</div>
</div>

<div class="tab">
<h3 class="tab_title nocap">CBT / Cysteine</h3>

<div class="tab_content">
<div class="tab_content_header">
<p><strong>Cyanobenzothiazole&nbsp;and Cysteine &ndash; effective protein labelling with modified oligonucleotides</strong></p>
</div>
&nbsp;

<p>An efficient approach to combine different biomolecules is presented by the conjugation of cyanobenzothiazole (CBT) and aminothiols as for example cysteine. The conjugate of these two molecules is long known as the last step in the generation of luciferin, the light-generating substrate of the enzyme luciferase. <sup>1</sup>&nbsp;The reaction of aminothiols and cyanobenzothiazole proceeds spontaneously at physiological conditions, even inside living cells. <sup>2</sup><br />
&nbsp;</p>

<p><span style="font-size: 11px;">Figure&nbsp;1: Reaction scheme of a cyanobenzothiazole-labelled oligonucleotide with a suitable protein carrying an N-terminal cysteine.</span></p>

<p>Cyanobenzothiazole reacts with cysteines exclusively at the N-terminal position of a protein, not with cysteines inside the amino acid sequence (for an exception see Ramil et al. <sup>3</sup>). As naturally occurring proteins usually have no terminal cysteine, this allows an efficient and specific labelling by respectively engineered proteins.</p>

<p>We offer cyanobenzothiazole as a 5&acute;-modification for&nbsp;oligonucleotides up to a length of 40 bases.</p>

<p>Cyanobenzothiazol can react as NHS ester with an oligonucleotide bearing a primary amino function <a href="https://www.biomers.net/en/Catalog/Modifications/CBTZ/MOD5?lang=en"> [chemical structure]</a> or as azide via click chemistry with an alkyne linker <a href="https://www.biomers.net/en/Catalog/Modifications/2CBTZ/MOD5?lang=en">[chemical structure]</a>.</p>

<p>Besides coupling to proteins (see figure 3a), the CBT-cysteine-reaction is also used for the assembly of nanostructures <sup>2</sup> or for immobilisation <sup>4</sup>. Thus, besides CBT-modified oligonucleotides, also cysteine can be attached to the 5&acute;-end of oligos (figure 3b, exemplarily conjugation of two oligonucleotides).</p>

<p><span style="font-size:11px;">Figure 3a)&nbsp;shows the Maldi analyses of a conjugation study of an oligo and a protein. The peak in blue shows a 5&acute;-cyanobenzothiazole oligo with an additional fluorescent modification at the 3&#39;-end: EUB 338-probe CBT-gctgcctcccgtaggagt-6-Fam (MW 6497). This oligo was conjugated with a poly-histidine, bearing an N-terminal cysteine (MW 935). The result of the conjugation is presented by the green peak, showing the sum of the molecular weights.<br />
Figure 3b): In light blue a cysteine labelled oligonucleotide (5&acute;-cysteine-gctgcctcccgtaggagt, MW 5849) and in dark blue a 5&acute;-cyanobenzothiazole-EUB 338-probe&nbsp;(5&acute;-CBT-gctgcctcccgtaggagt-6-Fam, MW 6497) are shown, the conjugate is shown in green with the molecular weight of 12261, representing the sum of the two individual molecules.</span><br />
<br />
Please note that the cysteine (StBu protecting group) is supplied protected and needs to be treated with an appropriate reducing agent (e.g. TCEP) before further conjugation steps, in order to reduce the disulfide and release the thiol group. The TCEP can be added, for example, to the conjugation buffer.</p>

<p><img alt="" src="/Media/strukturformeln/5'-Cystein-SS-C5.png" style="width: 400px; height: 386px;" /><br />
<br />
<span style="font-size:11px;">Figure 4: Cysteine with StBu protecting group requires treatment with TCEP to obtain free, reactive cysteine.&nbsp;</span></p>

<hr />
<p><br />
<strong>Literature:</strong></p>

<p>1. The structure and synthesis of firefly luciferin.&nbsp;White EH, McCapra F, Field GF, McElroy WD; J. Am. Chem. Soc. (1961), 83:2402&ndash;2403.</p>

<p>2.&nbsp;A biocompatible condensation reaction for controlled assembly of nanostructures in live cells. Liang G, Ren H, Rao J; Nat Chem. (2010),&nbsp;2(1): 54&ndash;60.&nbsp;</p>

<p>3. Sequence-Specific 2-Cyanobenzothiazole Ligation. Ramil CP, An P, Yu Z, Lin Q; J Am Chem Soc. (2016),&nbsp;15(6):829-35.&nbsp;</p>

<p>4.&nbsp;Site-specific immobilization of biomolecules by a biocompatible reaction between terminal cysteine and 2-cyanobenzothiazole.&nbsp;Wang P, Zhang CJ, Chen G, Na Z, Yao SQ, Sun H;&nbsp;Chem Commun (Camb). (2013); 49(77):8644-6.</p>
</div>
</div>

<div class="tab">
<h3 class="tab_title nocap">Photoreactive linkers</h3>

<div class="tab_content">
<div class="tab_content_header">
<p><strong>Photoreactive linkers - Photocleavable linkers and Photocrosslinkers</strong></p>
</div>
&nbsp;

<p>The specific release of a molecule as well as&nbsp;the coupling of two biomolecules at particular time is an extremely desirable feature in many applications (e.g. bioconjugation). An external, non-invasive pulse (here light) can be used for controlled cleavage&nbsp;(<strong><a href="#Photocleavable Linker">Photocleavable linker</a></strong>)&nbsp;or coupling (<strong><a href="#Photocrosslinker">Photocrosslinker</a></strong>) so that the biomolecules can be released or linked at&nbsp;particular time.</p>

<p>Generally, photolabile linkers are considered as a connection between two molecules (oligonucleotide sequences, peptides, etc.) via a short linker which can be activated&nbsp;and subsequently cleaved after irradiation with light of a specific wavelength&nbsp;(UV light at&nbsp;300-400 nm).<a id="Photocleavable Linker" name="Photocleavable Linker"></a></p>

<p>Photoreactive linkers are highly selective and show high stability in different chemical conditions. Here, the light provides a simple, well-regulated &quot;switch function&quot; in conjugations, as it allows a specific, temporally controllable reaction (cleavage or coupling of biomolecules).&nbsp;<br />
&nbsp;</p>

<div class="tab_content_header">
<p><strong>Photocleavable linkers &ndash; light-induced cleavage of labelled oligonucleotides</strong></p>
</div>
&nbsp;

<p>biomers.net offers different UV-light-sensitive linker structures:</p>

<ul>
	<li><strong>PC Linker</strong></li>
	<li><strong>PC Spacer</strong></li>
	<li><strong>PC Biotin</strong></li>
	<li><strong>PC Aminolink C6</strong></li>
</ul>

<p>In addition to the internal modifications PC Linker and PC Spacer, also cleavable, terminal modifications, such as<br />
PC Biotin and the PC Aminolink C6, are possible. The internal modifications PC Linker and PC Spacer can be inserted at any position within your oligonucleotide sequence.&nbsp;</p>

<p>Using photocleavable linkers (PC linkers), organic substrates can be coupled to solid phases or other biomolecules. Especially in so-called <strong>photo-induced hybridisation assays</strong>, PC linkers can be used efficiently.<br />
For localisation and structural characterisation of biomarkers, so-called <strong>Tag-Mass probes</strong> are used. The Tag-Mass is based on the<strong> indirect detection of mRNA</strong>. In this case, the specific probe binds to a target sequence and the presence of the mRNA can be detected indirectly via a coupled, cleavable tag of known mass (specific Maldi imaging). The Tag-Mass is bound to the target-specific probe via a PC linker. Since the wavelength for separation is close to that of the actual Maldi analysis, the tag is released and can be&nbsp;detected during the Maldi measurement. Tag-Mass thus allows a rapid and highly sensitive measurement of mRNA and protein expression levels, thereby providing new&nbsp;information for transcriptome/proteome colocalisation studies.<br />
In addition, Maldi imaging allows <strong>rapid detection and localisation of biomolecules in tissue</strong>, so that time-consuming extraction, purification and separation are no longer necessary.</p>

<p>The most commonly used <strong>PC linkers</strong> are based on a nitrobenzyl group. A light pulse in the range of 300-400 nm can cleave&nbsp;the N=O double bond of the nitro group, resulting in a diradical excited state. In further steps of this reaction, the diradical state can be finally converted into a stable 2-nitrosobenzaldehyde.&nbsp;The duration of light exposure&nbsp;can regulate the amount of cleaved&nbsp;biomolecules.<br />
Photocleavable linkers allow a high degree of chemoselectivity by controlling spatial, temporal, and concentration-dependent variables through the addition of light. Since the removal of the linker structure requires no chemical additives, this method is often referred to as a &quot;traceless&quot; process.<br />
<br />
<img alt="" src="/Media/Infografiken/int-PC-Linker%20BMN_farbig.png" style="width: 250px; height: 354px;" /></p>

<p><br />
<span style="font-size:11px;">Figure 1: Structure of the internal photocleavable linker BMN (PC linker BMN) bound to an oligo.</span></p>

<p>Even the short exposure to high-energy light using a Maldi measurement is sufficient to display the decomposition products of an oligo with an internal PC linker.</p>

<p><img alt="" src="/Media/Infografiken/2122035_vor-UV_mod.png" style="width: 600px; height: 399px;" /><br />
<br />
<span style="font-size: 11px;">Figure 2 shows the result of the Maldi analysis of a dT20 oligonucleotide with an internal photolabile linker (PC). The complete oligonucleotide with a molecular weight of 7171 Da is shown in the large peak on the right side (highlighted in green):<br />
5&acute;-antraquinone-TTT TTT TTT T-PC-TTT TTT TTT T-BMN Q535-3&acute;(MW 7171 Da ).</span><br />
<span style="font-size: 11px;">The almost equally large decay products due to the PC linker placed in the middle of the sequence are highlighted in blue:<br />
Product 1 5&acute;-Phos-TTT TTT TTT T-BMN Q535-3&acute; (highlighted in light blue, MW 3536 Da) and product 2 5&acute;-antraquinone-TTT TTT TTT T-PC modified-3&acute; (highlighted in dark blue, MW 3638 Da).</span><br />
<span style="font-size: 11px;">The decomposition products shown here were generated by a short laser pulse, the majority of the oligo remains uncleaved (green peak).&nbsp;</span><span style="font-size: 11px;">The large left peak shows the double-protonated ion of the uncleaved conjugate (MW 3587 Da).&nbsp;</span></p>

<p><br />
b)&nbsp;<img alt="" src="/Media/Infografiken/Spaltprodukt_Maldi.png" style="width: 600px; height: 134px;" /><br />
<br />
<span style="font-size:11px;">Figure 3a) shows the cleavage reaction of the oligo conjugate with Maldi laser irradiation. The cleavage site is shown in red. 3b) shows the resulting cleavage products after the partial decomposition of the PC linker.</span><br />
<br />
For a complete cleavage of the photolabile linker in the oligo, light exposure takes longer, usually a few minutes. If the exposure is sufficiently long, the linker itself also disintegrates. In the following Figure 4, another cleavage product is shown after 30 minutes of exposure. Here, the linker which has already been cleaved completely falls off the oligo.</p>

<p><span style="font-size:11px;"><img alt="" src="/Media/Infografiken/VK-V-1035-2122035_C11_nach-UV.png" style="width: 600px; height: 398px;" /><br />
<br />
Figure 4) shows the result of the Maldi analysis of the oligo conjugate in aqueous solution after irradiation with UV light at 365 nm for 30 min. If the PC linker is irradiated with UV light, it disintegrates and completely falls off the oligo. The spectrum shows the two cleavage products of the conjugate: 5&acute;-antraquinone-TTT TTT TTT T-Phos-3&acute; (highlighted in purple, 3459 Da) and 5&acute;-Phos-TTT TTT TTT T-BMN Q535-3&acute; (highlighted in light blue, 3536 Da).&nbsp;The oligo conjugate is completely cleaved after UV exposure.</span><br />
&nbsp;</p>

<p>a)&nbsp;<img alt="" src="/Media/Infografiken/PC-Linker-BMN_UV_Spaltreaktion.png" style="width: 600px; height: 210px;" /><br />
<br />
b)<img alt="" src="/Media/Infografiken/Spaltprodukt_UV.png" style="width: 600px; height: 78px;" /><br />
<br />
<span style="font-size:11px;">Figure 5a) shows the cleavage reaction of the oligo conjugate when exposed to UV radiation. The cleavage sites are shown in red. 5b) shows the resulting cleavage products after the PC linker has completely disintegrated.</span></p>

<hr />
<p><br />
<strong>Literature:</strong></p>

<p>1. Cleavable linkers in chemical biology. Leriche G, Chisholm L, Wagner A; Bioorg. Med. Chem. 20 (2012); 571&ndash;582.</p>

<p>2. Photocleavable linker for the patterning of bioactive molecules. Wegner SV, Sent&uuml;rk OI, Spatz JP; Scientific Reports (2015), 5:18309.</p>

<div class="tab_content_header">
<p><strong>Photocrosslinker &ndash; </strong><strong style="color: rgb(15, 40, 52);">labelling and cross linking of proteins and oligonucleotides</strong></p>
</div>
&nbsp;

<p>For effective cross-linking different photo-reactive groups are available that can be attached to the 5&#39;-end of the oligonucleotide:</p>

<ul>
	<li><strong>Benzophenone C5</strong></li>
	<li><strong>Diazirine C5</strong></li>
	<li><strong>Psoralen</strong></li>
	<li><strong>Azidobenzoate C5</strong></li>
</ul>

<p>As the name suggests, photocrosslinkers are excited by light to produce a covalent bond between two molecules. The light induction is usually performed at wavelengths close to UV range (250-460 nm depending on the linker) and can be controlled precisely in time and space, e.g. only in certain tissue parts or at a defined developmental stage.</p>

<p>By binding the <strong>photocrosslinker to one end of an oligonucleotide</strong>, a complementary DNA section can be controlled with utmost precision. After photoinduction, a covalent bond is formed to the complementary strand. According to this, for example, a promoter region and the associated gene expression can be analysed, as well as the endogenous repair mechanisms which cells have developed in order to protect their DNA from UV damage.&nbsp;<br />
As an alternative to conventional coupling strategies, photoreactive linkers also offer the possibility to bind functional groups to oligonucleotides.</p>

<p>Photocrosslinkers are also widely used to<strong> covalently link proteins and DNA</strong>.<br />
DNA-protein-contacts are important switching points in cells, so accurate knowledge of the exact contact areas may allow modulation of such processes.</p>

<hr />
<p><br />
<strong>Literature:</strong></p>

<p>2. Photolyase-like Repair of Psoralen-Crosslinked Nucleic Acids. Stafforst T, Hilvert D; Angew. Chem. Int. Ed. (2011), 50, 9483 &ndash;9486.</p>

<p>4. UV crosslinking of proteins to nucleic acids. Chodosh LA; Curr Protoc Mol Biol. (2001), Chapter 12:Unit 12.5. doi: 10.1002/0471142727.</p>
</div>
</div>
</div>

Inhaltsstatus

Veröffentlicht

Statistik Seiteninhalt

Seite erstellt am	Seite zuletzt geändert am	Seite erstellt/zuletzt geändert von
18.03.2013 13:44:56	22.10.2024 11:27:13

Die Seite enthält ungespeicherte Änderungen. Die Seite dennoch verlassen ?

Die ausgewählte Seite und alle zugeordneten Inhalte werden unwiderruflich gelöscht.
Diese Aktion läßt sich nicht rückgängig machen.
Sind Sie sicher ?