dideoksünukleotiidtrifosfaatide

Dideoksinukleotidi trifosfaatid, afgekort ddNTP's, zijn chemische verbindingen die een belangrijke rol spelen in de moleculaire biologie, met name in DNA-sequencing technieken. Ze lijken op de normale deoksinukleotidi trifosfaatid (dNTP's), de bouwstenen van DNA, maar missen een hydroxylgroep op het 3'-koolstofatoom van de suikermolecuul. Deze afwezigheid van de 3'-hydroxylgroep is cruciaal voor hun functie.

Wanneer een ddNTP wordt ingebouwd in een groeiende DNA-streng, kan er geen verdere verlenging van de keten plaatsvinden. Dit komt doordat de 3'-hydroxylgroep essentieel is voor de vorming van de fosfodiësterbinding met de volgende nucleotide. Zonder deze groep stopt de DNA-synthese. Dit principe wordt benut in de Sanger-sequencing methode, waarbij een gemengde populatie van DNA-fragmenten ontstaat, elk eindigend met een specifieke ddNTP.

De vier verschillende ddNTP's, ddATP, ddTTP, ddCTP en ddGTP, worden elk gekoppeld aan een fluorescerend label dat een unieke kleur uitzendt. Door deze ddNTP's te gebruiken in een DNA-synthese reactie met een primer en DNA-polymerase, worden DNA-fragmenten van verschillende lengtes geproduceerd, elk eindigend met een gelabelde ddNTP. Deze fragmenten worden vervolgens gescheiden op grootte, bijvoorbeeld met behulp van gelelektroforese. De volgorde van de fluorescerende kleuren die wordt gedetecteerd, bepaalt de nucleotide-sequentie van het oorspronkelijke DNA.

Naast Sanger-sequencing worden ddNTP's ook gebruikt in andere toepassingen, zoals de analyse van DNA-polymorfismen en de ontwikkeling van diagnostische tests. Hun vermogen om DNA-synthese te beëindigen heeft ze tot een onmisbaar hulpmiddel gemaakt in het laboratorium voor genetisch onderzoek en biotechnologie.