Metallmodifizierte Nukleinsäuren: Metallvermittelte Basenpaare, ‐tripel und ‐tetraden

Abstract

Das Einbringen von Metallionen in Nukleinsäuren mittels metallvermittelter Basenpaare stellt eine vielversprechende und weit verbreitete Methode zur ortsspezifischen Modifizierung dieser selbstassemblierenden Supramoleküle mit metallbasierter Funktionalität dar. In den vergangenen 20 Jahren wurden zahlreiche solcher Nukleosid‐Surrogate entwickelt, die die Bandbreite an Metallen durch perfekt zugeschnittene Metallbindungsstellen erweitert haben. In jüngster Vergangenheit rückten künstliche, von natürlichen Purin‐ und Pyrimidinbasen abgeleitete Nukleoside durch die erwartete Kompatibilität mit Watson‐Crick‐Basenpaaren in den Fokus AgI‐vermittelter Basenpaare. Dieser Kurzaufsatz fasst diese sowie weitere aktuelle Entwicklungen auf dem Gebiet metallvermittelter Basenpaare zusammen. Zudem befasst er sich mit weiteren Aspekten metallmodifizierter Nukleinsäuren, indem er eine Erweiterung des Konzepts auf metallvermittelte Basentripel (in Dreifachhelices und dreiarmigen DNA‐Kreuzungen) sowie ‐tetraden (in Quadruplexen) behandelt. Für alle Arten metallmodifizierter Nukleinsäuren werden darüber hinaus postulierte oder bereits erreichte Anwendungen kurz erwähnt.

Still Elusive – Pd(II)‐Mediated Base Pairing by an Acetophenone Oxime Palladacycle within 15N‐Labelled Double‐Helical Oligonucleotides

“…Metal‐mediated base pairing has been studied for more than two decades [1–8] for potential applications ranging from molecular switches [9–11] and wires [12–16] to sequence recognition [17–21] to expansion of the genetic code [22–26] . Of the numerous metal ions used in these studies, Ag(I), Cu(II) and Hg(II) have met with the greatest success.…”