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The catalytic properties of DNA G‐quadruplexes rely on their structural integrity

Chinese Journal of Catalysis 2021年第7期42卷 1102-1107页

作者： Jielin Chen Mingpan Cheng Jiawei Wang Dehui Qiu david monchaud Jean‐Louis Mergny Huangxian Ju Jun Zhou State Key Laboratory of Analytical Chemistry for Life Science School of Chemistry and Chemical EngineeringNanjing UniversityNanjing 210023JiangsuChina Institut de Chimie Moléculaire Universitéde Bourgogne(ICMUB)CNRS UMR6302UBFC Dijon 21000France Laboratoire d’Optique et Biosciences Ecole PolytechniqueCNRSINSERMInstitut Polytechnique de Paris91128 PalaiseauFrance

The influence of the G‐quartet structural integrity on the catalytic activity of the G‐quadruplex(G4)was investigated by comparing the G4‐DNAzyme performances of a series of G4s with a G‐vacancy site and a G‐triplex(G‐tri).The results presented herein not only confirm that the structural integrity of the 3'‐end G‐quartet is necessary for G4s to be catalytically competent but also show how to remediate G‐vacancy‐mediated catalytic activity losses via the addition of guanine surrogates in an approach referred to as G‐vacancy complementation strategy that is applicable to parallel G4s ***,this study demonstrates that the terminal G‐quartet could act as a proximal coordinating group and cooperate with the flanking nucleotide to activate the hemin cofactor.

关键词： G‐quadruplex G‐quadruplex DNAzyme G‐vacancy G‐quartet integrity Guanine surrogate

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A Push–Pull Mechanism Helps Design Highly Competent G-Quadruplex-DNA Catalysts

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CCS Chemistry 2021年第8期3卷 2183-2193页

作者： Jielin Chen Jiawei Wang Stephanie C.Cvan der Lubbe Mingpan Cheng Dehui Qiu david monchaud Jean-Louis Mergny Célia Fonseca Guerra Huangxian Ju Jun Zhou State Key Laboratory of Analytical Chemistry for Life Science School of Chemistry and Chemical EngineeringNanjing UniversityNanjing 210023 Theoretical Chemistry Department of Chemistry and Pharmaceutical SciencesAIMMSVrije Universiteit AmsterdamAmsterdam 1081 HV Institut de Chimie Moléculaire(ICMUB) CNRSUniversitéde Bourgogne Franche-ComtéDijon 21078 Leiden Institute of Chemistry Gorlaeus LaboratoriesLeiden UniversityLeiden 2333 CD

Massive efforts are currently being invested to improve the performance,versatility,and scope of applications of nucleic acid catalysts.G-quadruplex(G4)/hemin DNAzymes are of particular interest owing to their structural programmability and chemical ***,optimized catalytic efficiency is still bottleneck and the activation mechanism is ***,we have designed a series of parallel G4s with different proximal cytosine(dC)derivatives to fine-tune the hemin-binding pocket for G4-DNAzymes.

关键词： DNAzyme electron density G-quadruplex hemin push–pull mechanism

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