Conception de ribozymes à tête de marteau synthétiques par deux nouveaux outils bioinformatiques

La conception de nouvelles séquences d'ARN qui conservent la fonction de l'ARN original est un défi en bioinformatique en raison de la complexité structurelle de ces molécules. L'ARN peut se replier en une structure secondaire et tertiaire en formant des paires de bases canoniques et non canoniques et idéalement un algorithme devrait prendre en compte ces deux types de paires de bases pour donner un résultat fiable. Dans notre étude, nous utilisons des ribozymes en tête de marteau (HHRz) synthétiques conçus par deux algorithmes différents. Le HHRz est un petit ARN catalytique auto-clivant et est capable de cliver l'ARNm lorsqu'il est conçu pour être actif en Trans. Nous avons développé un nouveau service Web appelé 'RiboSoft' qui conçoit facilement des HHRz spécifiques à n'importe quelle cible d'ARN. Nous avons prouvé que les ribozymes conçus par RiboSoft sont actifs et spécifiques pour de multiples cibles choisies. Le second algorithme utilisé, 'Enzymer', est destiné à la conception de toute structure d'ARN en utilisant comme entrée la structure secondaire de l'ARN et en tenant compte des pseudonoeuds. Le pseudonoeud est un motif de structure secondaire où les bases d’une boucle s’apparient avec des nucléotides d'une autre boucle ou jonction et ce motif est très important pour les structures fonctionnelles. Nous avons conçus avec Enzymer et avons testé des HHRzs qui ont un pseudonoeuds pour prouver leur activité et démontrer l'efficacité de 'Enzymer'.