Banco de Proyectos UNM

Resumen: El presente proyecto se enmarca en un programa de investigación conjunto entre la Universidad de Moreno y la Universidad de Quilmes dedicado a la generación de bibliotecas de oligonucleótidos modificados, con incrementada diversidad funcional, para ser utilizadas en procesos de selección en un solo paso de ONs funcionales y la posterior identificación de la secuencia seleccionada mediante métodos físicos. Los oligonucleótidos funcionales, como aptámeros y DNAzimas son originados a partir de selección in vitro. Las DNAzimas son moléculas de ADN que poseen actividad catalítica y en la actualidad se conocen cientos, que se comportan como biocatalizadores activos en un amplio rango de reacciones que incluyen transformaciones de ácidos nucleicos. Una consecuencia de su versatilidad es que encuentren aplicación tanto en el campo sintético, como herramientas de la biología molecular o en la síntesis de moléculas orgánicas pequeñas, como en el analítico, formando parte de sensores e, incluso, en la terapéutica, derivados de su capacidad de silenciamiento de genes. La selección y secuenciación tradicional de DNAzimas involucra reacciones enzimáticas y la gran mayoría tienen estructura de ADN natural, lo que limita su estabilidad en medios biológicos, restringe la variedad de grupos funcionales disponibles para la catálisis, y con ello, el número de transformaciones potencialmente biocatalizables. Una solución muy conveniente y simultánea para estas limitaciones sería implementar un sistema que permitiera seleccionar directamente DNAzimas conteniendo nucleótidos modificados, ya que estos confieren una estabilidad biológica intrínsecamente superior a los ONs, y permitirían acceder a un espacio funcional y estructural más amplio, aumentando su afinidad por iones metálicos y/o superficies hidrofóbicas, o proveyendo los grupos funcionales implicados en muchos procesos enzimáticos tradicionales. Sin embargo, las modificaciones estructurales que conferirían mayor funcionalidad a las DNAzimas y mayor estabilidad en medios biológicos, también dificultan o impiden su amplificación y secuenciación por medios enzimáticos. Es por eso que postulamos que una estrategia de selección de DNAzimas conteniendo nucleótidos modificados debe ser acompañada por el desarrollo de una metodología no enzimática de secuenciación, como puede ser la espectrometría de masa ESI o MALDI. El presente proyecto propone explorar preliminarmente el desarrollo de una metodología de selección de DNAzimas con actividad endonucleasa y su secuenciación por métodos tradicionales, constituyendo un prerrequisito para el proyecto marco. Los resultados de este proyecto serán utilizados más adelante para poner a punto una metodología de secuenciación por espectrometría de masa y validar los resultados de la misma.