CpG-Dinukleotid

Ein CpG-Dinukleotid, auch CpG-Ort oder engl. CpG site genannt, ist ein zwei Nukleinbasen langer Bereich im Erbgut (DNA), der die Anteile Cytosin – Phosphat – Guanin (in allgemein gültiger Leserichtung: 5'-3') enthält.

Im Vergleich zu anderen Dinukleotiden, wie beispielsweise GpC, ApT oder TpA, kommt dem CpG-Dinukleotid in vielen eukaryotischen Organismen eine Sonderstellung zu, da dessen Häufigkeit die CpG-Inseln definiert. Diese spielen bei der Genregulation eine tragende Rolle.

Adjuvante Wirkung

Bei Wirbeltieren ist statistisch gesehen in der DNA jedes sechzigste Dinukleotid vom Typ CpG. Das Cytosin ist zudem zu einem Großteil methyliert. In der bakteriellen DNA ist dagegen durchschnittlich jedes sechzehnte Dinukleotid ein CpG und das Cytosin nicht methyliert. Diese Unterschiede werden vom Immunsystem der Wirbeltiere erkannt, so dass ein spezielles Aktivierungsmuster in ihren Immunzellen aktiviert wird; die entscheidende Rolle hierbei spielt der intrazelluläre Pattern-Recognition Receptor TLR-9. Diese Eigenschaft wird bei synthetischen nukleasestabilen CpG-Oligonukleotiden ausgenutzt, um eine adjuvante Wirkung im Organismus zu erzielen. Diese Verbindungen werden in klinischen Studien bei der Therapie von Tumorerkrankungen, Infektionserkrankungen und Allergien getestet. Die Stabilität gegen Nukleasen wird durch eine Phosphorothioat-Modifikation erreicht, bei der ein Sauerstoffatom des Phosphatrestes durch ein Schwefelatom ersetzt wird.^[1]

Siehe auch

• CpG-Oligonukleotid
• Epigenetik
• DNA-Methylierung

Einzelnachweise