Synthesis, base pairing properties and trans-lesion synthesis by reverse transcriptases of oligoribonucleotides containing the oxidatively damaged base 5-hydroxycytidine

The synthesis of a caged RNA phosphoramidite building block containing the oxidatively damaged base 5-hydroxycytidine (5-HOrC) has been accomplished. To determine the effect of this highly mutagenic lesion on complementary base recognition and coding properties, this building block was incorporated into a 12-mer oligoribonucleotide for Tm and CD measurements and a 31-mer template strand for primer extension experiments with HIV-, AMV- and MMLV-reverse transcriptase (RT). In UV-melting experiments, we find an unusual biphasic transition with two distinct Tm's when 5-HOrC is paired against a DNA or RNA complement with the base guanine in opposing position. The higher Tm closely matches that of a C-G base pair while the lower is close to that of a C-A mismatch. In single nucleotide extension reactions, we find substantial misincorporation of dAMP and to a lesser extent dTMP, with dAMP almost equaling that of the parent dGMP in the case of HIV-RT. A working hypothesis for the biphasic melting transition does not invoke tautomeric variability of 5-HOrC but rather local structural perturbations of the base pair at low temperature induced by interactions of the 5-HO group with the phosphate backbone. The properties of this RNA damage is discussed in the context of its putative biological functio

Ossifikation bei chronischer Achillessehnentendinose: Ein dritter Unterschenkelknochen

Zusammenfassung: Die Ossifikation der Achillessehne stellt eine seltene Komplikation der chronischen Achillessehnentendinose dar. Der vorliegende Fallbericht zeigt bei einem 59-jährigen Patienten nach Achillessehnenverlängerung bei Klumpfuß in der frühen Kindheit eine rekordverdächtige Ossifikation von 10cm Länge. Bei chronischen Beschwerden und erhöhtem Frakturrisiko orientiert sich die Therapiewahl an operativ rekonstruktiven Kriterie

Achillessehnen- und Tibialis-anterior-Sehnenruptur

Zusammenfassung: Achillessehnenrupturen (ASR) sind mit zunehmender Tendenz die häufigsten Sehnenrupturen der unteren Extremität, wohingegen weniger als 100Fälle von Tibialis-anterior-Sehnenrupturen (TASR) in der Literatur beschrieben wurden. Beiden Sehnen gemeinsam sind die in der Regel degenerativ verursachten Rupturen in einem dafür anfälligen Sehnenabschnitt, wohingegen die traumatischen Durchtrennungen selten und ohne Ortsbeziehung vorkommen. Triceps surae und Tibialis anterior sind hauptverantwortlich für die sagittale Bewegung im oberen Sprunggelenk und führen bei Ruptur zu einem unverwechselbaren funktionellen Defizit. Trotzdem werden ASR in bis zu 25% und der TASR noch häufiger verspätet diagnostiziert. Die frühzeitige primäre Naht hat die besten funktionellen Ergebnisse. Durch zunehmende Retraktion und Muskelatrophie kann eine verspätete chirurgische Sehnenrekonstruktion nur ein weniger gutes funktionelles Resultat erreichen. Jedoch braucht nicht jeder Patient eine volle Belastbarkeit, Kraft und Ausdauer dieser Muskeln und so dürfen konservative Maßnahmen nicht vergessen werden. Inaktive Patienten mit eingeschränktem Allgemeinzustand und geringen Beschwerden sollten aufgeklärt werden, dass die chirurgische Therapie der TASR eine hohe Rerupturrate aufweist und der ASR selten transplantationspflichtige Wundheilungsstörungen verursachen kan

Knöchelosteotomie - Die Osteotomie als Zugang

Zusammenfassung: Bei der Behandlung osteochondraler Läsionen am oberen Sprunggelenk stehen sowohl arthroskopische als auch offene Therapieverfahren zur Verfügung. Die Osteotomien rund um das obere Sprunggelenk haben sich als Zugangserweiterung bei der Behandlung weiter posterior gelegener osteochondraler Läsionen fest etabliert. Bei den relativ häufig anzutreffenden osteochondralen Läsionen im Bereich der medialen Talusschulter wird die mediale, schräge, monoplanare Knöchelosteotomie durchgeführt. Bei den weniger häufigen posterolateralen osteochondralen Läsionen kann die distale Fibulaosteotomie erfolgen. In der vorliegenden Arbeit werden die Indikationen für einzelne Osteotomieverfahren diskutiert und deren chirurgische Techniken beschriebe

Sprunggelenkprothese bei Valgusarthrose

Zusammenfassung: Die Arthrose des oberen Sprunggelenks (OSG) ist häufig mit einer Fehlstellung verbunden, dabei ist die Valgusarthrose seltener als die Varusarthrose. Die Ursachen für eine Valgusarthrose sind eine mediale Bandinstabilität, ein Pes planovalgus und posttraumatische Fehlstellungen z.B. nach Fibulafraktur oder Stauchung des lateralen Tibiaplateaus. Damit eine OSG-Prothese kurz- wie auch langfristig korrekt und schmerzfrei funktionieren kann, muss die Biomechanik entsprechend den Prinzipien der mechanischen Achse, deren Wichtigkeit in der Orthopädie allgemein akzeptiert ist, wiederhergestellt werden. Richtlinien sind dabei (1) ein anteriorer tibiotalarer Winkel von etwa 90° und (2) eine neutrale Rückfußstellung. Diese wird vorzugsweise mit der Rückfußaufnahme nach Saltzman gemessen. Dabei ist zu beachten, dass der normale Rückfuß in einer Neutralstellung bis 1-2° Varusposition und nicht wie bisher angenommen in einer Valgusstellung ist. Je nach Ausmaß und Lokalisation der Valgusdeformität werden in unterschiedlicher Reihenfolge (1) die OSG-Prothese implantiert, (2) supra- und (3) inframalleoläre Korrekturosteotomien/-Arthrodesen, (4) eine mediale Bandplastik, (5) eine Fibulaosteotomie (6) mit eventueller Rekonstruktion der Syndesmose durchgeführ

Synthesis, base pairing properties and trans-lesion synthesis by reverse transcriptases of oligoribonucleotides containing the oxidatively damaged base 5-hydroxycytidine

ABSTRACT The synthesis of a caged RNA phosphoramidite building block containing the oxidatively damaged base 5-hydroxycytidine (5-HOrC) has been accomplished. To determine the effect of this highly mutagenic lesion on complementary base recognition and coding properties, this building block was incorporated into a 12-mer oligoribonucleotide for T m and CD measurements and a 31-mer template strand for primer extension experiments with HIV-, AMV-and MMLV-reverse transcriptase (RT). In UV-melting experiments, we find an unusual biphasic transition with two distinct T m 's when 5-HOrC is paired against a DNA or RNA complement with the base guanine in opposing position. The higher T m closely matches that of a C-G base pair while the lower is close to that of a C-A mismatch. In single nucleotide extension reactions, we find substantial misincorporation of dAMP and to a lesser extent dTMP, with dAMP almost equaling that of the parent dGMP in the case of HIV-RT. A working hypothesis for the biphasic melting transition does not invoke tautomeric variability of 5-HOrC but rather local structural perturbations of the base pair at low temperature induced by interactions of the 5-HO group with the phosphate backbone. The properties of this RNA damage is discussed in the context of its putative biological function

7 ',5 '-alpha-bicyclo-DNA: new chemistry for oligonucleotide exon splicing modulation therapy

Antisense oligonucleotides are small pieces of modified DNA or RNA, which offer therapeutic potential for many diseases. We report on the synthesis of 7',5'-alpha-bc-DNA phosphoramidite building blocks, bearing the A, G, T and C-Me nucleobases. Solid-phase synthesis was performed to construct five oligodeoxyribonucleotides containing modified thymidine residues, as well as five fully modified oligonucleotides. Incorporations of the modification inside natural duplexes resulted in strong destabilizing effects. However, fully modified strands formed very stable duplexes with parallel RNA complements. In its own series, 7',5'-alpha-bc-DNA formed duplexes with a surprising high thermal stability. CD spectroscopy and extensive molecular modeling indicated the adoption by the homo-duplex of a ladder-like structure, while hetero-duplexes with DNA or RNA still form helical structure. The biological properties of this new modification were investigated in animal models for Duchenne muscular dystrophy and spinal muscular atrophy, where exon splicing modulation can restore production of functional proteins. It was found that the 7',5'-alpha-bc-DNA scaffold confers a high biostability and a good exon splicing modulation activity in vitro and in vivo.Functional Genomics of Muscle, Nerve and Brain Disorder

The chemical stability of abasic RNA compared to abasic DNA

We describe the synthesis of an abasic RNA phosphoramidite carrying a photocleavable 1-(2-nitrophenyl)ethyl (NPE) group at the anomeric center and a triisopropylsilyloxymethyl (TOM) group as 2′-O-protecting group together with the analogous DNA and the 2′-OMe RNA abasic building blocks. These units were incorporated into RNA-, 2′-OMe-RNA- and DNA for the purpose of studying their chemical stabilities towards backbone cleavage in a comparative way. Stability measurements were performed under basic conditions (0.1 M NaOH) and in the presence of aniline (pH 4.6) at 37°C. The kinetics and mechanisms of strand cleavage were followed by High pressure liquid chromotography and ESI-MS. Under basic conditions, strand cleavage at abasic RNA sites can occur via β,δ-elimination and 2′,3′-cyclophosphate formation. We found that β,δ-elimination was 154-fold slower compared to the same mechanism in abasic DNA. Overall strand cleavage of abasic RNA (including cyclophosphate formation) was still 16.8 times slower compared to abasic DNA. In the presence of aniline at pH 4.6, where only β,δ-elimination contributes to strand cleavage, a 15-fold reduced cleavage rate at the RNA abasic site was observed. Thus abasic RNA is significantly more stable than abasic DNA. The higher stability of abasic RNA is discussed in the context of its potential biological role