Аннотация:Работа выполнена на кафедре химии природных соединений Химического факультета МГУ
Актуальность работы. Нуклеотиды, входящие в состав РНК, часто модифицированы, однако не для всех модификаций установлены молекулярные механизмы их появления и функции. В частности, модификации уридина в 34 положении тРНК (первом положение антикодона) играют значительную роль в регуляции процессов трансляции, а ферменты, модифицирующие тРНК, могут быть регуляторами различных процессов в клетке. Известно, что в тРНК дрожжей 5-метоксикарбонилметилуридин (mcm5U) образуется путем метилирования 5-карбоксиметилуридина (cm5U) с участием метилтрансферазы Trm9. У млекопитающих найдено два гена, кодирующих гомологи этого фермента. Один из гомологов - KIAA1456, является SAM-зависимой метилтрансферазой и, как недавно было показано, является потенциальным супрессором опухолевых процессов. Одним из подходов к изучению метилтрансферазы KIAA1456 может быть поиск мишени фермента в лизатах клеток мышей с инактивированным геном KIAA1456 при помощи антител к mcm5U и cm5U.
Целью данной работы стал синтез антигенов и аффинных носителей, необходимых для получения и выделения антител к 5-карбоксиметилуридину и 5-метоксикарбонилметилуридину – предполагаемым субстратам метилтрансферазы KIAA1456.
Основные результаты:
1. Осуществлен синтез 5-замещенных производных уридина: 5-метоксикарбонилметилуридина (mcm5U) и 5-карбоксиметилуридина (cm5U); разработанная схема синтеза пригодна для получения соединений в препаративных количествах.
2. Впервые получены антигены, содержащие 5-карбоксиметилуридин либо 5-метоксикарбонилметилуридин. Оптимизированы условия конъюгации бычьего сывороточного альбумина (BSA) с нуклеозидами, и показано, что в выбранных условиях модификации подвергаются примерно 30 остатков лизина BSA.
3. На основе масс-спектрометрического анализа пептидов, образующихся после ферментативного гидролиза конъюгатов BSA c уридином и его производными, предложена локализация остатков лизина, содержащих нуклеозидные фрагменты, в структуре белков.
4. Показано, что mcm5U и cm5U в виде конъюгатов с BSA проявляют иммуногенные свойства, достаточные для выработки антител, способных специфически отличать mcm5U и cm5U.
