核酸治療劑，如: 沉默RNA(silencing RNA duplexes, siRNA)、信使 RNA(messenger RNA, mRNA)和反義寡核苷酸(antisense oligonucleotides, ASO)是用於多種疾病的藥物治療極具前景的候選藥物。 治療性寡核苷酸通常經過修飾以增強其穩定性或改善藥代動力學(pharmacokinetics)，並可以由骨架(backbone)、鹼基(base)或糖部分的修飾(sugar moieties)以及結構的共軛(conjugatetion)來分類[1]。 通常，寡核苷酸具有磷酸二酯鍵(phosphodiester linkages, PO)。最常見的修飾之一是用硫取代氧原子，從而形成硫代磷酸酯鍵(phosphorothioate linkage, PS)。這種 PS連接可增加對核酸酶的穩定性並防止核酸降解。 PS 寡核苷酸通常用於體內和體外技術，因為它們比 PO 更穩健。
另一個經常進行的修飾是將 2′-ribose位置的親核羥基部分替換為 O-methyl (2′-OMe) 基團。 這進一步增加了對核酸酶降解的穩定性。
一、使用離子交換管柱(ion exchange column, IEX)分離寡核苷酸(oligonucleotide)
由於寡核苷酸骨架中帶負電荷的磷酸基團，通常使用陰離子交換 (AEX) 進行分析。 YMC 的無孔陰離子交換管柱 BioPro IEX QF 有一個Quaternary amine殘基作為官能基團。 BioPro IEX QF 的無孔顆粒提供高效率和高解析度的分離效果。
在文章內容中，針對單鏈未修飾和修飾的 DNA 和 RNA進行了不同的最佳化步驟，以凸顯方法效率的重要性。第一組樣品涵蓋具有不同長度（20 和 21 mers）的 PO 鍵的單鏈 DNA 和 RNA，因為 N-1（短鏈）和 N+1（長鏈）是寡核苷酸純化過程中最常見的不純物。 該組樣品還包含具有單個鹼基差異的單鏈 DNA。 第二組樣品處理 PS 鍵連接的單鏈 DNA 和 RNA。藉由改變緩衝溶液的鹽類型和濃度或修改梯度，以減少峰拖尾(peal tailing)和殘留(carryover)。
二、使用離子對-逆相層析(ion-pair reversed-phase HPLC, IP-RP HPLC)分離寡核苷酸(oligonucleotide)
逆相 HPLC 已廣泛用於合成寡核苷酸的分析和純化。由於在一般逆相層析管柱上難以滯留和分離短寡核苷酸等高極性化合物，因此用於這些分離的層析管柱必須有一些特殊性質。包括在 100% 水相中的穩定性、高溫穩定性和更大孔徑等需求。
YMC 提供一系列用於寡核苷酸分析的色譜柱：YMC-Triart C18、YMC-Triart Bio C18、YMC-Triart C8 和 Hydrosphere C18。 YMC-Triart 系列由於其應用廣泛的膠體設計，可於方法開發中提供更靈活的選擇。而二氧化矽膠體材質的 Hydrosphere C18 對極性化合物具有很強的滯留能力。 對於各種固定相的不同孔徑選擇，也是一個重要因素，因為孔徑會影響寡核苷酸的擴散率，從而影響峰形。
在文章內容中，我們將探討如何提升寡核苷酸於ion-pairing逆相層析中的分離效果。
詳細應用資料內容歡迎來信與我們索取(info@ymctaiwan.com)或與我們進一步討論。
原始文章出處：How to optimize your oligonucleotide analysis from YMC Europe.
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