Oligonucleotídeos: O que são e suas aplicações

Os oligonucleotídeos são cadeias curtas de nucleotídeos de fita simples sintetizadas em laboratório. Cada nucleotídeo é composto por três elementos fundamentais:

  • Uma base nitrogenada (Adenina, Timina, Citosina, Guanina ou Uracila);
  • Um açúcar (Desoxirribose no DNA, Ribose no RNA);
  • Um grupo fosfato.

Enquanto na natureza as enzimas sintetizam o DNA em longas fita duplas, a síntese de oligos em laboratório permite criar sequências sob medida, de forma altamente controlada e purificada, para interagirem com sequências-alvo específicas.

Como os Oligos são Produzidos?

A fabricação dos oligos ocorre por meio da síntese química em fase sólida via método da fosforamidita. A cadeia de DNA/RNA é construída de forma inversa ao processo biológico (do sentido 3′ para 5′), nucleotídeo por nucleotídeo.

Detritilação Inicial: Exposição do grupo reativo.

O grupo protetor DMT (Dimetoxitritila) é removido do nucleotídeo preso ao suporte sólido, liberando um grupo hidroxila (OH) livre na extremidade 5′.

Acoplamento: Adição da nova base.

A próxima base (fosforamidita ativada) é introduzida e reage com a hidroxila livre, formando uma ligação fosfito triéster.

Bloqueio (Capping): Prevenção de mutações na fita.

As cadeias que não reagiram no acoplamento são quimicamente “bloqueadas” (com anidrido acético). Isso impede que falhas continuem crescendo e gerem sequências truncadas com deleções.

Oxidação: Estabilização da ligação.

A ligação fosfito triéster é oxidada para formar a ligação fosfodiéster estável, característica da espinha dorsal do DNA natural.

Clivagem e Desproteção: Liberação da molécula.

O oligo sintetizado é removido do suporte sólido de síntese e todos os grupos protetores das bases nitrogenadas são quimicamente retirados.

Purificação: Garantia de qualidade.

O produto passa por processos de purificação para remover subprodutos, oligos truncados e resíduos reagentes.

Tipos de Purificação: Qual escolher?

A escolha do método de purificação impacta diretamente na eficiência do seu ensaio:

Método de PurificaçãoComo FuncionaIndicado Para
Dessalinização (Desalt)Remove sais e pequenos subprodutos químicos. Não separa oligos incompletos.PCR convencional, sequenciamento de rotina e oligos curtos (até 30 bases).
PAGE (Eletroforese em Gel)Separa oligos por tamanho com altíssima resolução de 1 único nucleotídeo.Oligos longos (>50 bases), clonagem, mutagênese e primers de alta precisão.
HPLC (Cromatografia)Separação baseada em hidrofobicidade e carga. Excelente pureza.Sondas de qPCR, oligos modificados/fluoróforos e aplicações diagnósticas.

Principais Tipos de Oligos e Modificações

Dependendo da aplicação final, os oligos podem receber diferentes químicas e marcações:

Primers Convencionais

Sequências simples de DNA não modificadas (contendo apenas A, T, C, G). São os blocos de partida para o anelamento na enzima DNA polimerase.

Bases Mistas (Degeneradas)

Contêm posições onde mais de um tipo de nucleotídeo pode ser incorporado na mesma reação. São representados pelos códigos da IUBMB (ex: N = A/T/C/G, R = A/G, Y = C/T).

  • Aplicação: Detecção de patógenos com alta taxa de mutação (como vírus) ou amplificação de genes homólogos entre diferentes espécies.

Sondas e Marcações Especiais (Fluoróforos e Quenchers)

Oferecemos uma ampla linha de marcações simples (Single Labeling) e duplas (Dual/Multiple Labeling) para otimizar seus ensaios de qPCR, hibridização e diagnóstico molecular.

Marcação Simples (Single Labeling)

Ideal para primers marcados ou sondas específicas. Disponibilizamos os principais repórteres e apagadores de fluorescência do mercado:

  • Fluoróforos (Dyes): FAM, TET, JOE, HEX, SIMA, TAMRA, ROX, Cy3, Cy5, Quasar 570, Quasar 670, DyLight 547, DyLight 647 e Texas Red.
  • Quenchers: BHQ-1, BHQ-2, BHQ-3, Eclipse e DABCYL.

Dupla Marcação para Sondas de qPCR (Dual/Multiple Labeling)

Para ensaios de PCR em Tempo Real (como sondas TaqMan e de hibridização), disponibilizamos combinações validadas entre Fluoróforo na extremidade 5′ e Quencher/Modificador na extremidade 3′:

Fluoróforo (5′)Quenchers & Modificadores Compatíveis (3′)
5′ 6-FAM3′ TAMRA | 3′ BHQ-1 | 3′ Eclipse | 3′ MGB | 3′ DABCYL
5′ TET3′ TAMRA | 3′ BHQ-1 | 3′ BHQ-2 | 3′ MGB | 3′ DABCYL
5′ HEX3′ TAMRA | 3′ BHQ-1 | 3′ BHQ-2 | 3′ MGB | 3′ DABCYL
5′ 6-VIC3′ TAMRA | 3′ BHQ-1 | 3′ MGB
5′ NED3′ TAMRA | 3′ BHQ-1 | 3′ MGB
5′ TAMRA3′ BHQ-1 | 3′ BHQ-2 | 3′ Eclipse | 3′ DABCYL
5′ ROX3′ BHQ-1 | 3′ BHQ-2 | 3′ Eclipse
5′ Cy53′ BHQ-1 | 3′ BHQ-2 | 3′ BHQ-3 | 3′ DABCYL
5′ Cy33′ BHQ-2
5′ JOE3′ TAMRA | 3′ BHQ-1 | 3′ BHQ-2 | 3′ Eclipse | 3′ MGB | 3′ DABCYL
5′ Texas Red3′ BHQ-2
5′ Quasar 5703′ BHQ-2
5′ Quasar 6703′ BHQ-2

Onde os Oligos são Aplicados?

  • PCR e qPCR (Reação em Cadeia da Polimerase): Diagnósticos clínicos, testagem infecciosa e análise de expressão gênica.
  • Sequenciamento de DNA (Sanger e NGS): Atuam como primers de iniciação ou adaptadores em bibliotecas de sequenciamento.
  • Edição Gênica (CRISPR-Cas9): Síntese de gRNA (RNA guia) para direcionar a endonuclease ao local correto no genoma.
  • Terapêutica (ASOs – Oligonucleotídeos Antisense): Fitas projetadas para se ligarem ao RNA mensageiro (mRNA) e bloquear a produção de proteínas patogênicas ou corrigir o splicing.

Nota Técnica: A inclusão do MGB (Minor Groove Binder) no 3′ aumenta a temperatura de anelamento (Tm) da sonda, permitindo o desenho de sondas mais curtas e altamente específicas para a detecção de mutações pontuais (SNPs).

Garantia de Qualidade e Precisão para a sua Pesquisa

Na C&G, sabemos que a precisão dos seus resultados depende da pureza e da fidelidade das suas ferramentas de biologia molecular. É por isso que combinamos tecnologia de síntese de ponta com um controle de qualidade rigoroso em 100% dos lotes produzidos.

Seja para rotinas de PCR convencional, sequenciamento ou o desenvolvimento de sondas complexas de qPCR com múltiplas marcações, entregamos a máxima eficiência técnica com o suporte que o seu laboratório merece.

  • Sintetizados sob medida para o seu projeto;
  • Amplo catálogo de fluoróforos, quenchers e modificações químicas;
  • Rigoroso controle de qualidade e alta pureza garantida.

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