Comparative Behavior Analysis of Cy5-Pyrimidine Nucleotides in the Rolling Circle Amplification

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Two pairs of Cy-5-labeled dU and dC triphosphates with similar electroneutral fluorophore structures differing in the length of the hydrocarbon linker between the fluorophore and the nitrogenous base were synthesized. A comparative analysis of their substrate behavior in the rolling circle amplification (RCA) using Bst 3.0 DNA polymerase was carried out. It was found that nucleotides with a long linker between the fluorophore and pyrimidine base are more efficiently incorporated into the growing DNA chain, while nucleotides with a short linker inhibit RCA less. In each of the dU and dC pairs with similar fluorophores and linkers, fluorescently labeled uridine derivatives demonstrated a high embedding density. It was found that with simultaneous incorporation of labeled dU and dC, the inhibitory effect does not summarise. This gives grounds for a more careful study of various Cy5-dC variants in order to increase a sensitivity of the analysis with simultaneous introduction of labeled dU and dC.

Full Text

Restricted Access

About the authors

S. A. Lapa

Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: lapa@biochip.ru
Russian Federation, ul. Vavilova 32, Moscow, 119991

P. A. Chirkova

Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences

Email: lapa@biochip.ru
Russian Federation, ul. Vavilova 32, Moscow, 119991

S. A. Surzhikov

Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences

Email: lapa@biochip.ru
Russian Federation, ul. Vavilova 32, Moscow, 119991

V. E. Kuznetsova

Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences

Email: lapa@biochip.ru
Russian Federation, ul. Vavilova 32, Moscow, 119991

V. E. Shershov

Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences

Email: lapa@biochip.ru
Russian Federation, ul. Vavilova 32, Moscow, 119991

A. V. Chudinov

Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences

Email: lapa@biochip.ru
Russian Federation, ul. Vavilova 32, Moscow, 119991

References

  1. Ali M.M., Li F., Zhang Z., Zhang K., Kang D.K., Ankrum J.A., Le X.C., Zhao W. // Chem. Soc. Rev. 2014. V. 43. P. 3324–3341. https://doi.org/10.1039/c3cs60439j
  2. Mori Y., Notomi T. // J. Infect. Chemother. 2009. V. 15. P. 62–69. https://doi.org/10.1007/s10156-009-0669-9
  3. Piepenburg O., Williams C.H., Stemple D.L., Armes N.A. // PLoS Biol. 2006. V. 4. P. e204. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.0040204
  4. Чемисова О.С., Цырулина О.А., Трухачев А.Л., Носков А.К. // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2022. Т. 99. C. 126–138. https://doi.org/10.36233/0372-9311-176
  5. Lapa S.A., Volkova O.S., Spitsyn M.A., Shershov V.E., Kuznetsova V.E., Guseinov T.O., Zasedatelev A.S., Chudinov A.V. // Russ. J. Bioorg. Chem. 2019. V. 45. P. 263–272. https://doi.org/10.1134/S0132342319040043
  6. Lapa S.A., Guseinov T.O., Pavlov A.S., Shershov V.E., Kuznetsova V.E., Zasedatelev A.S., Chudinov A.V. // Russ. J. Bioorg. Chem. 2020. V. 46. P. 557–562. https://doi.org/10.31857/S0132342320040168
  7. Spitsyn M.A., Kuznetsova V.E., Shershov V.E., Emelyanova М.А., Guseinov T.O., Lapa S.A., Nasedkina T.V., Zasedatelev A.S., Chudinov A.V. // Dyes Pigments. 2017. V. 147. P. 199–210. https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2017.07.052
  8. Shershov V.E., Lapa S.A., Levashova A.I., Shishkin I.Yu., Shtylev G.F., Shekalova E.Yu., Vasiliskov V.A., Zasedatelev A.S., Kuznetsova V.E., Chudinov A.V. // Russ. J. Bioorg. Chem. 2023. V. 49. P. 1151–1158. https://doi.org/10.1134/S1068162023050242
  9. Lapa S.A., Volkova O.S., Kuznetsova V.E., Zasedatelev A.S., Chudinov A.V. // Mol. Biol. 2022. V. 56. P. 115–123. https://doi.org/10.31857/S0026898422010050
  10. Lapa S.A., Miftakhov R.A., Klochikhina E.S., Ammur Y.I., Blagodatskikh S.A., Shershov V.E., Zasedatelev A.S., Chudinov A.V. // Mol. Biol. 2021. V. 55. P. 828–838. https://doi.org/10.1134/S0026893321040063

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Fluorophore and the linker that binds it to the 5-position of the nitrogenous base. B is the nitrogenous base. Other explanations are given in the text.

Download (97KB)
3. Fig. 2. (a) – RCA amplification kinetics using dUL and dCL as an example, both individually and in combination; (b) – electropherogram of RCA results in dual excitation/detection mode (“green” channel 530/585 nm and “red” channel 630/690 nm). L – double-stranded DNA length marker GeneRuler 50 bp (Thermo, Latvia).

Download (212KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».