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Nucleic Acids Res., Nov 22 2023, gkad1093 | https://doi.org/10.1093/nar/gkad1093
Ionic liquid-caged nucleic acids enable active folding-based molecular recognition with hydrolysis resistance
Byunghwa Kang 1, Soyeon V Park 1, Seung Soo Oh 1,2
1Department of Materials Science and Engineering, Pohang University of Science and Technology (POSTECH), Pohang, Gyeongbuk 37673, South Korea.
2Institute for Convergence Research and Education in Advanced Technology (I-CREATE), Yonsei University, Incheon 21983, South Korea.
The authors wish it to be known that, in their opinion, the first two authors should be regarded as Joint First Authors.
To whom correspondence should be addressed.: Seung Soo Oh
Abstract
Beyond storage and transmission of genetic information in cellular life, nucleic acids can perform diverse interesting functions, including specific target recognition and biochemical reaction acceleration; the versatile biopolymers, however, are acutely vulnerable to hydrolysis-driven degradation. Here, we demonstrate that the cage effect of choline dihydrogen phosphate permits active folding of nucleic acids like water, but prevents their phosphodiester hydrolysis unlike water. The choline-based ionic liquid not only serves as a universal inhibitor of nucleases, exceptionally extending half-lives of nucleic acids up to 6 500 000 times, but highly useful tasks of nucleic acids (e.g. mRNA detection of molecular beacons, ligand recognition of aptamers, and transesterification reaction of ribozymes) can be also conducted with well-conserved affinities and specificities. As liberated from the function loss and degradation risk, the presence of undesired and unknown nucleases does not undermine desired molecular functions of nucleic acids without hydrolysis artifacts even in nuclease cocktails and human saliva.
논문정보
- Research article
- 2023년 11월 (BRIC 등록일 2023-11-27)
- 국내 연구진
- 생명과학 > 분자생물학
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- Bio통신원
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