Design and synthesis of digital poly(phosphodiesters) for sequencing optimisation
Design et synthèse de poly(phosphodiesters) numériques pour un séquençage facilité
Résumé
The objective of this thesis was to facilitate the sequencing of synthetic digital poly(phosphodiesters) through MS/MS and IMS using a new cleavable marker. These polymers use a monomer alphabet encoding for 0 and 1, enabling information storage. Such monomers consist of a phosphoramidite group and a DMT group, allowing for automated phosphoramidite chemistry. To enhance the readability of digital polymers, a new design compatible with this chemistry, incorporating a fragile NO-C linkage and a mass tag, was devised. An initial approach, motivated by its simplicity in implementation and high yields, involved an alkyne in the marker structure. However, the pseudo-MS3 sequencing of an oligomer containing this spacer was compromised due to its triple bond. Reducing this bond did not yield promising results, redirecting the studies of this thesis toward the structural foundation of a previous laboratory design, which proved effective. This new strategy resulted in a library of 12 cleavable markers. Their incorporation into a monodisperse polymer chain, a study of coupling efficiency, and optimization on a universal solid support have been detailed.
L’objectif de cette thèse a été de faciliter le séquençage de poly(phosphodiesters) synthétiques numériques par MS/MS et IMS à l’aide d’un nouveau marqueur clivable. Ces polymères utilisent un alphabet de monomères codants pour 0 et 1 rendant possible le stockage d’information. De tels monomères sont composés d’un groupe phosphoramidite et d’un groupe DMT, permettant d’utiliser la chimie de phosphoramidite automatisée. Afin de faciliter la lecture des polymères numériques, un nouveau design compatible avec cette chimie, incorporant une liaison fragile NO-C et un marqueur de masse a été conçu. Une première approche, motivée par sa simple mise en œuvre et ses bons rendements, a été d’utiliser un alcyne dans la structure du marqueur. Cependant, le séquençage pseudo-MS3 d’un oligomère contenant cet espaceur a été compromis à cause de sa triple liaison. La réduction de cette dernière n’a pas été encourageante, ce qui a redirigé les travaux de cette thèse vers la base structurelle d’un design antérieur alkyle du laboratoire, quant à elle efficace. Cette nouvelle stratégie a permis d’obtenir une chimiothèque de 12 marqueurs clivables. Leur incorporation en chaîne polymère uniforme, étude d’efficacité de couplage et optimisation sur un support solide universel a été décrite.
Origine | Version validée par le jury (STAR) |
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