oligonucleotide

Con il termine si individuano brevi (oligo) sequenze di nucleotidi (RNA o DNA) tipicamente con 20 o meno paia di basi. Vengono prodotti con sintetizzatori automatici che possono produrre efficientemente fino a 160/200 basi. I nucleotidi che costituiscono i frammenti di acidi nucleici possono essere modificati con gruppi aminici, tiolici o fosforescenti in base all’uso. La sintesi clinica in fase solida è usata per fabbricare porzioni di acido nucleico per uso nella reazione a catena della polimerasi (PCR), nell'ordinamento del DNA, nella costruzione delle biblioteche e nella sintesi artificiale del gene. Nella ricerca vengono impiegati in primo luogo come sonde per l’individuazione di DNA o RNA complementari. Tra le altre procedure che si servono di oligonucleotidi ci sono la PCR, la PCR Real time (dove sono impiegati oligonucleotidi come primers - una breve sequenza di acidi nucleici utilizzata per dare inizio alla replicazione del DNA - per innescare la reazione di polimerizzazione), i Southern Blot e l’ibridazione fluorescente in situ (FISH). Per le applicazioni chimiche in numerose malattie, sono stati sviluppati oligodessoribonucleotidi (ODN), molecole altamente specifiche costruite per appaiare specifiche sequenze bersaglio. A partire dal 1996 sono stati commercializzati farmasi ASO costituiti da oligonucleotidi antisenso, brevi molecole a singolo filamento di DNA (e in alcuni casi di RNA) complementari a una determinata sequenza di cui bloccano la traduzione attraverso l’attivazione di RNAsi o il blocco meccanico del ribosoma. Nella diagnosi molecolare, in individui affetti da malattie ereditarie, con gli ASO si possono identificare le differenze tra il DNA normale e il DNA con la mutazione. Con adeguate condizioni di ibridazione (temperatura e concentrazione di sali) si lega al DNA bersaglio solo l’ASO perfettamente appaiato. Altri oligo sono i siRNA, brevi molecole di RNA a doppio filamento in grado di avviare il meccanismo cellulare della RNA interference. Con l’impiego di oligonucleotidi sintetici fissati (ad alta densità) a un sostegno (come nylon o vetro) vengono costruiti DNA microarray usati per studi di polimorfismo ed espressione genica.