SAXS structure studies of the aptamer to the Oncolytic Virus VV-GMCSF-Lact

Abstract

Oncolytic viral therapy is a relatively young but rapidly developing area in cancer therapy. Some viruses can be used to combat cancer cells due to their cytotoxic action, but it is desirable to inhibit the influence of the human immune system on them. Aptamers, short oligonucleotides capable of specifically binding to their molecular targets, can perform a dual role: binding to oncoviruses and blocking their receptors through which the immune system attacks them, and also delivering them to another target — cancer cells, to increase the effectiveness of the virus. For such a complex task, it is critically important to know the three-dimensional structure of such bifunctional molecules as aptamers. This work presents a study of the NV14t_56 aptamer to the oncolytic virus VV-GMCSF-Lact using the small-angle X-ray scattering method in solution, determination of the structural characteristics extracted using this method, and validation of the molecular model constructed on the basis of the predicted secondary structure

Онколитическая вирусная терапия — сравнительно молодое, но быстро развивающееся направление в терапии рака. Некоторые вирусы могут использоваться для борьбы с раковыми клетками за счет своего цитотоксического действия, но желательно ингибировать влияние на них иммунной системы человека. Аптамеры — короткие олигонуклеотиды, способные специфически связываться со своими молекулярными мишенями, могут выполнять двойную роль: связываться с онковирусами и блокировать их рецепторы, через которые их атакует иммунная система, а также доставлять их к другой мишени — раковым клеткам, для повышения эффективности действия вируса. Для столь сложной задачи критически важно знать трехмерную структуру таких бифункциональных молекул, как аптамеры. В данной работе представлено исследование аптамера NV14t_56 к онколитическому вирусу VV-GMCSF-Lact методом малоуглового рентгеновского рассеяния в растворе, определение структурных характеристик, извлеченных с помощью этого метода, и валидация молекулярной модели, построенной на основе предсказанной вторичной структуры