Reglas de diseño para enlazadores de ADN

Quiero usar conectores de ADN de doble cadena para unir físicamente dos " cosas ", injertando ssDNA en cada una de ellas y usando la hibridación de ADN como mecanismo de bloqueo.

No espero que la naturaleza de las dos cosas sea importante para esta pregunta, pero si lo es, digamos que quiero vincular una superficie sólida y una proteína.

Digamos que mi única restricción es que quiero que este entrecruzamiento sea estable a 37°C.

Hay miles de formas en las que podría diseñar las secuencias, y prácticamente cualquier cosa por encima de 20 pb sin autocomplementariedades masivas debería funcionar, en teoría. Pero no me gusta elegir bases al azar. Entonces mi pregunta es esta: ¿hay algo que pueda buscar, excepto las dos restricciones anteriores, para diseñar una buena secuencia de enlace?

Por ejemplo, si la temperatura de fusión es de 50 °C frente a 65 °C, esperaría que la estructura fuera estable (constantes de disociación infinitesimales en ambos casos). ¿Habría alguna razón para elegir uno sobre el otro, excepto quizás por el precio de la síntesis de oligo? Para una temperatura de fusión dada, ¿hay alguna diferencia entre una secuencia larga rica en AT y una secuencia corta rica en GC?

Respuestas (1)

Es posible que desee elegir algo que tenga poca o ninguna homología con cualquier cosa que exista en cualquier organismo en las bases de datos, por si acaso.

El instinto dice optar por oligos balanceados en el medio entre ricos en AT y ricos en GC, y no tener repeticiones u homopolímeros. Si elige AT-rich, entonces su complementario será rico en GC, y viceversa. Estoy bastante seguro de que entonces habría un diferencial en las propiedades mecánicas de los dos oligos; ¿quizás esto sería algo útil por otras razones?

Parece que la mayoría de los principios de diseño podrían ser restricciones (lo que no se debe hacer) en lugar de objetivos (lo que se debe hacer), por lo que podría ser peor que tener un generador que produzca secuencias aleatorias y puntúe cada una contra las diversas restricciones. Aleatorio parece estar bien, si luego verifica cada par elegido al azar con algunas reglas estrictas. Luego elija diez o más pares que puntúen bien, sintetícelos y vea si alguno funciona...