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[[Datei:LNA-Monomer.svg|mini|LNA Monomer]]
[[Datei:2',4'-LNA-D-Ribofuranose.svg|mini|hochkant=1.3|2'-''endo'' und 3'-''endo''-Konformation der Ribose (oben) und LNA-stabilisierte 3'-''endo''-Konformation (unten)]]

'''Locked Nucleic Acid''' (Abk.: '''LNA''', deutsch '''verbrückte Nukleinsäure''' oder '''geschlossene Nukleinsäure''')<ref>Deutsche Gebrauchsmusterschrift DE 20 2013 012 242 U1: ''Zusammensetzungen für die durch RNA gesteuerte Modifikation einer Ziel-DNA und für die durch RNA gesteuerte Modulation der Transkription'' (2. Februar 2016), Seite 34 im [https://www.dpma.de/docs/dpma/veroeffentlichungen/hintergrund/2020/de202013012242u1_charpentier.pdf PDF] (abgerufen am 8. Juli 2024)</ref> ist eine [[Xenonukleinsäure]] und besteht aus modifizierten [[Nukleotide]]n.
Die [[Ribose]]-Einheit der [[RNA]]-Bausteine ist in der LNA mit einer zusätzlichen Brücke zwischen dem 2'-Sauerstoff und 4'-Kohlenstoff verknüpft.
<br />
Hierdurch wird die Ribose in der [[Ribose#Zuckerfaltung|3'-endo-]] (Nord-)Konformation fixiert und ist strukturell unflexibler als das unmodifizierte Analogon. Dies erhöht signifikant die Hybridisierungseigenschaften (Schmelzpunkt) sowie die Affinität zur Basenstapelung.<ref> A. Arora, J. Wengel: ''Thermodynamic, Counterion, and Hydration Effects for the Incorporation of Locked Nucleic Acid Nucleotides into DNA Duplexes.'' in: ''[[Biochemistry]].'' 2006, 45 (23), S. 7447–7455; {{DOI|10.1021/bi060307w}}.</ref>

LNAs wurden erstmals unabhängig von Takeshi Imanishi ''et al.''<ref> Y. Hari, T. Imanishi: ''Synthesis of 2′-''O'',4′-''C''-methyleneuridine and -cytidine. Novel bicyclic nucleosides having a fixed C3'-''endo'' sugar puckering.'' in: ''[[Tetrahedron Letters]].'' 1997, 38 (50), S. 8735–8738; {{DOI|10.1016/S0040-4039(97)10322-7}}.</ref> und Jesper Wengel ''et al.''<ref> A. Alexei, J. Wengel: ''LNA (Locked Nucleic Acids): Synthesis of the adenine, cytosine, guanine, 5-methylcytosine, thymine and uracil bicyclonucleoside monomers, oligomerisation, and unprecedented nucleic acid recognition.'' in: ''[[Tetrahedron Letters]].'' 1998, 54 (14), S. 3607–3630; {{DOI|10.1016/S0040-4020(98)00094-5}}.</ref> synthetisiert.

Das dänische Biotech-Unternehmen Exiqon A/S hat sich im Jahre 1997 die Exklusivrechte an der LNA-Technologie gesichert.<ref>{{Webarchiv |url=http://www.exiqon.com/history |wayback=20110103013651 |text=Homepage von Exiqon}}</ref>
Mit der Übernahme von Exiquon A/S durch [[Qiagen]] im Jahr 2020 gelangte die Technologie ins Portfolio der QIAGEN-Gruppe.

Im Gegensatz zu LNA steht UNA ({{enS|unlocked nucleic acid}}, deutsch unverbrückte Nukleinsäure).<ref>Niels Langkjær, Anna Pasternak, Jesper Wengel: ''UNA (unlocked nucleic acid): A flexible RNA mimic that allows engineering of nucleic acid duplex stability.'' In: ''Bioorganic & Medicinal Chemistry''. Band 17, Nr. 15, 2009, S. 5420–5425, {{DOI|10.1016/j.bmc.2009.06.045}}.</ref><ref>M. A. Campbell, J. Wengel: ''Locked vs. unlocked nucleic acids (LNA vs. UNA): contrasting structures work towards common therapeutic goals.'' In: ''Chemical Society reviews.'' Band 40, Nr. 12, Dezember 2011, S. 5680–5689, {{DOI|10.1039/c1cs15048k}}, PMID 21556437 (Review).</ref>

== Vorteile ==
Die therapeutische Verwendung von LNA-basierten [[Oligonukleotide]]n ist ein aufstrebendes Gebiet in der [[Biotechnologie]].<ref>{{cite journal |author=Petersen M, Wengel J |title=LNA: a versatile tool for therapeutics and genomics |journal=Trends Biotechnol. |volume=21 |issue=2 |pages=74–81 |doi=10.1016/S0167-7799(02)00038-0 |pmid=12573856 |date=2003-02 |url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0167779902000380 |language=en}}</ref>
Die modifizierten Bausteine können wie gewöhnliche [[Nukleoside]] in der Festphasensynthese eingesetzt werden.
<br />
Einige der Vorteile der LNA-Technologie:

* Ideal für den Nachweis von kurzen RNA- und DNA-Targets
* Erhöhen die thermische Stabilität
* Vollständige Resistenz gegen Exo- und Endo[[nukleasen]] (folglich hohe Stabilität in vivo und in-vitro-Anwendungen)<ref>M. Frieden, H. F. Hansen, T. Koch: ''Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids.'' 2003, 22, S. 1041–1043.</ref>
* Erhöhte Zielspezifität. Allel-spezifische PCR unter Verwendung von LNA ermöglicht das Design kürzerer Primer, ohne die Bindungsspezifität zu beeinträchtigen.<ref>{{cite journal |author=Bonetta L |date=2005 |title=Prime time for real-time PCR |journal=Nat. Methods |volume=2 |issue=4 |pages=305–312 |doi=10.1038/nmeth0405-305 |language=en}}</ref>
* Kompatibilität mit standardisierten Enzym-Prozessen

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Nukleinsäure]]

Locked Nucleic Acid - Versionsgeschichte

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