发夹型探针论文-郭秋平,赵下雨,谢琴,王柯敏,万俊

发夹型探针论文-郭秋平,赵下雨,谢琴,王柯敏,万俊

导读:本文包含了发夹型探针论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:发夹型探针,核酸外切酶Ⅲ,免标记,信号放大

发夹型探针论文文献综述

郭秋平,赵下雨,谢琴,王柯敏,万俊[1](2014)在《基于免标记发夹型探针和核酸外切酶Ⅲ的荧光信号放大DNA检测》一文中研究指出设计合成了一种长臂发夹型核酸探针,结合核酸外切酶Ⅲ水解反应建立了一种免标记荧光信号放大高灵敏检测DNA的新方法.当不存在靶DNA时,SYBR GreenⅠ荧光染料能够嵌入发夹型探针的茎部而发出很强的荧光,而当存在靶DNA并与发夹型探针杂交后,核酸外切酶Ⅲ从杂交产物的3'端开始水解发夹型探针,释放出靶DNA,并触发下一个酶水解反应,同时SYBR GreenⅠ染料也随发夹型探针水解而释放,导致荧光信号降低,从而实现了对DNA的免标记荧光信号放大高灵敏检测.该方法的检出限低至320 fmol/L,比传统双标的分子信标的方法降低了4~5个数量级,且该方法还具有免标记、简单、快速的特点.(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2014年08期)

苏婧[2](2012)在《基于金纳米颗粒和发夹型核酸探针电化学检测DNA甲基化酶》一文中研究指出DNA甲基化是表观遗传中最主要的作用方式,其在基因表达调控、基因组印迹、胚胎发育、维持正常细胞功能等过程中起着极其重要的作用。人类许多重大疾病如癌症、遗传性疾病都与DNA甲基化以及甲基化酶的活性密切相关。因此,研究DNA甲基化过程和分析DNA甲基化酶活性,受到了研究者们的广泛关注。由于传统的检测方法存在耗时、不连续、大多需要放射性标记等缺点,于是发展新的简便、经济、灵敏的甲基化监测手段和甲基化酶检测方法便已成为生化分析和临床诊断等领域愈加迫切的需求。电化学生物传感器具有灵敏度高、操作简便、响应快速、易于微型化、测试费用低等优点,在各种目标物的检测中得到了广泛的研究和应用,也为DNA甲基化和DNA甲基化酶的研究提供了新的契机。本论文以甲基化酶活性的高灵敏检测为目标,基于核酸分子探针及纳米材料信号放大作用构建了不同的电化学生物传感器,主要包括以下叁方面的研究工作:一、基于金纳米颗粒信号放大作用的DNA甲基化酶免标记电化学检测利用DNA功能化金纳米颗粒的信号放大作用,发展了一种便捷、高灵敏电化学检测Dam甲基化酶活性的新方法。首先在金电极上修饰单链DNA,当不存在Dam甲基化酶时,互补DNA修饰的金纳米颗粒通过杂交作用,靠近电极表面,此时是“eT OFF”状态;当检测体系中有Dam甲基化酶和Dpn I限制性内切酶时,DNA双链被甲基化并切断,使得金纳米颗粒远离电极表面,电子可以自由传递,产生可检测的电化学信号(eT ON)。金纳米颗粒自身的空间位阻作用会阻碍电极表面的电子传递,同时,金纳米颗粒上修饰有大量带负电荷的DNA,由于静电斥力,进一步阻碍带负电荷的电活性物质铁氰化钾与电极表面的电子传递,从而实现信号的放大。该方法实现了对Dam甲基化酶的特异性检测,检测限为0.12U/mL,并且能用于对甲基化酶敏感药物的筛选。二、基于甲基化响应的发夹型捕获探针电化学检测DNA甲基化酶活性结合亚甲基蓝标记的报告探针和甲基化响应的发夹型捕获探针,构建了一种灵敏的电化学生物传感器用于检测甲基化酶活性。在该方法中,发夹型捕获探针的茎部包含甲基化酶识别位点。当甲基化酶不存在时,发夹型结构保持完整,捕获探针封闭在其茎部结构中,这阻碍了报告探针与捕获探针之间的杂交,使得标记在报告探针上的电活性物质亚甲基蓝不能靠近电极表面,处于“eT OFF”状态。而当甲基化酶存在时,该位点被甲基化,进而被限制性内切酶切割,使得与报告探针互补的捕获链暴露出来,通过DNA链之间的互补配对,报告探针上标记的亚甲基蓝靠近电极,从而发生电子传递,产生可测量的电化学信号。以Dam甲基化酶为例,该方法检测限为0.07U/mL,并且可以实现对甲基化酶的动力学研究及相关抑制剂筛选。叁、基于发夹型探针和G-四聚体结构免标记电化学检测DNA甲基化酶将电活性物质Hemin可以特异性的与富G序列结合形成具有稳定结构的G-四聚体这一特性,应用于甲基化酶活性的电化学检测。设计了甲基化响应的发夹型探针,其茎部包含甲基化酶的识别位点及一段特异性的富G序列,当甲基化酶不存在时,该序列被封锁在发夹型探针的茎部,不能与Hemin结合,从而没有电化学信号的产生,此时是“eT OFF”的状态;当甲基化酶和限制性内切酶存在时,发夹型探针茎部甲基化酶的识别位点被甲基化并被切割,暴露出能与Hemin结合的富G序列,使得Hemin靠近电极表面,产生可测量的电化学信号。该方法实现了对Dam甲基化酶快速,便捷,高灵敏的电化学检测,检测下限为0.2U/mL。(本文来源于《湖南大学》期刊2012-05-01)

周文玉[3](2011)在《发夹型DNA荧光探针设计新方法研究》一文中研究指出随着第一台核酸合成仪的诞生和DNA化学合成、标记技术取得的重大突破,核酸分子探针的应用得到了飞速发展。由于核酸探针设计简单、稳定性好、易于合成、信号转导机制灵活,因而被广泛的应用到化学、医学和生物学等领域。至今,核酸探针已经发展出许多类型,如经典的RNA探针、cDNA探针及基因组DNA探针等,新型的阴阳探针、TaqMan探针、Padlock探针、核酸识体(aptamer)探针、分子信标探针等。自从Tyagi和Krammer于1996年发明分子信标探针以来,发夹型的核酸探针作为一种高选择性和高灵敏性的新型荧光探针得到了广泛的应用。随着对发夹型核酸探针研究的深入及新型发夹型核酸探针的出现,人们发现发夹型核酸探针不仅适用于体外蛋白质和核酸的分析,同样也适用于活体分析。它还可以用于核酸与药物小分子、蛋白质等相互作用的研究,是一种极好的研究核酸与蛋白质相互作用的工具,也是一种极具发展前景的新型核酸探针。发夹型核酸探针与传统的核酸探针相比,能很好的分辨单碱基错配,且能用于实时监测。核酸探针的标记物有生物素、放射性物质和荧光基团等。其中,荧光分子标记由于对生物分子影响较小、灵敏度高、且分析检测手段简单,成为最常用的标记物。本论文着眼于发夹型DNA荧光探针新方法的研究,主要开展以下叁个方面的工作:(1)基于时间分辨荧光技术,设计了一种利用铕离子配合物作为荧光基团的发夹型荧光探针。由于铕离子配合物的荧光寿命长,用于生物样品检测时能有效消除背景荧光,提高了探针检测的灵敏度。(2)基于汞离子与DNA的T碱基的特异性结合作用和荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer, FRET),设计了以T-Hg2+-T结构为茎部的发夹型DNA荧光探针,并用此DNA荧光探针实现了生物硫的高灵敏度检测。(3)基于一些杂环荧光小分子能与DNA缺失位点中的碱基形成氢键结合的特性,设计了一种免标记发夹型荧光核酸探针,考察了这种核酸探针的实验条件,并对其合理性进行了验证。(本文来源于《湖南大学》期刊2011-05-26)

周兴旺,李军,王柯敏,谭蔚泓,羊小海[4](2006)在《发夹型荧光分子探针用于DNA甲基化酶的活性分析及其在药物筛选中的应用》一文中研究指出报道了一种基于发夹型荧光探针的甲基化酶活性的分析方法,甲基化酶和相应的限制性内切酶的识别位点被设计在发夹型探针的茎部,四甲基罗丹明(TAMRA)被连接在探针的5'端,其荧光被连在3'端的熄灭基团4-(4'-二甲基对胺基偶氮苯)苯甲酸(DABCYL)所熄灭.限制性内切酶可切割未发生甲基化修饰的探针,导致探针的发夹结构遭到破坏,引起TAMRA荧光信号的恢复.根据荧光信号的恢复程度可实现对甲基化酶活性的分析.在此基础上,建立了一种简便、快速分析抗肿瘤药物对DNA甲基化酶活性的影响的方法,为筛选针对基因甲基化异常引起的恶性肿瘤的治疗药物提供了一种新的思路和方法.(本文来源于《化学学报》期刊2006年20期)

周兴旺[5](2006)在《发夹型荧光分子探针用于DNA甲基化酶的研究》一文中研究指出DNA甲基化是DNA与甲基化酶相互作用的结果,是DNA分子重要的碱基修饰方式之一,它可以影响到核酸的结构以及与蛋白质的相互作用等,进而影响到基因表达和肿瘤的发生发展,因而是一个引起广泛兴趣的研究领域。本论文利用荧光分子探针设计简便、灵活的特点,着眼于研究DNA与甲基化酶相互作用,开展的工作主要包括以下叁个方面:1.发夹型荧光分子探针用于DNA甲基化酶的活性分析及其在药物筛选中的应用设计了茎部较长的发夹型荧光分子探针,该探针比传统的分子信标荧光探针具有更高的稳定性,甲基化酶和相应的限制性内切酶的识别位点被设计在发夹型探针的茎部,荧光基团被连接在探针的5'端,其荧光被连在3'端的熄灭基团所熄灭。限制性内切酶可切割未发生甲基化修饰的探针,导致探针的发夹结构遭到破坏,引起荧光基团荧光信号的恢复。根据荧光信号的恢复程度可实现对甲基化酶活性的分析。在此基础上,建立了一种简便、快速分析抗肿瘤药物对DNA甲基化酶活性的影响的方法,为筛选针对基因甲基化异常引起的恶性肿瘤的治疗药物提供了一种新的思路和方法。2.发夹型荧光分子探针用于实时监测Taq I甲基化酶对DNA的甲基化利用发夹型荧光分子探针设计的灵活性,根据Taq I甲基化酶和Dpn I限制性内切酶识别序列关系,在分子探针的茎部设计了两个相邻的Taq I甲基化酶的识别位点,当探针茎部两个识别位点被Taq I甲基化酶修饰时可形成限制性内切酶Dpn I的切割位点,发夹结构的茎部被Dpn I切割而释放荧光信号,实现了实时监测Taq I甲基化酶对分子探针的甲基化过程,根据切割反应的初始速率实现了Taq I甲基化酶活性的分析,该分析过程非常简便、快速。3.酶识别序列外DNA甲基化对酶与DNA相互作用的影响合成了酶识别序列外的胞嘧啶或腺嘌呤发生了甲基化修饰的分子探针,利用该探针定性地考察了酶识别序列外DNA甲基化对限制性内切酶、甲基化酶与DNA相互作用的影响。该分析方法简便、快速,为研究酶识别序列外甲基化对酶与DNA相互作用的影响提供了一种新的简便方法。(本文来源于《湖南大学》期刊2006-06-01)

张永有,李庆阁,梁基选,朱艳冰[6](2002)在《实时检测限制性内切酶活性的发夹型荧光探针》一文中研究指出基于分子信标的原理 ,设计了一种发夹型荧光探针作为限制性内切酶作用的专一底物 ,来研究限制性内切酶的剪切作用。检测BglII和NcoI表明 ,这种探针不仅可以灵敏、实时地指示内切酶的活性 ,采用不同荧光标记的探针还可以同时特异地显示双酶切反应中两个酶各自的活性。并且以Rotor Gene 2 0 0 0实时荧光PCR仪作仪器检测 ,实现了高通量的操作。利用其特有的作变温曲线的功能 ,能很好的区分限制性内切酶与发夹型荧光探针的特异剪切与非特异的结合(本文来源于《生物化学与生物物理学报》期刊2002年03期)

发夹型探针论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

DNA甲基化是表观遗传中最主要的作用方式,其在基因表达调控、基因组印迹、胚胎发育、维持正常细胞功能等过程中起着极其重要的作用。人类许多重大疾病如癌症、遗传性疾病都与DNA甲基化以及甲基化酶的活性密切相关。因此,研究DNA甲基化过程和分析DNA甲基化酶活性,受到了研究者们的广泛关注。由于传统的检测方法存在耗时、不连续、大多需要放射性标记等缺点,于是发展新的简便、经济、灵敏的甲基化监测手段和甲基化酶检测方法便已成为生化分析和临床诊断等领域愈加迫切的需求。电化学生物传感器具有灵敏度高、操作简便、响应快速、易于微型化、测试费用低等优点,在各种目标物的检测中得到了广泛的研究和应用,也为DNA甲基化和DNA甲基化酶的研究提供了新的契机。本论文以甲基化酶活性的高灵敏检测为目标,基于核酸分子探针及纳米材料信号放大作用构建了不同的电化学生物传感器,主要包括以下叁方面的研究工作:一、基于金纳米颗粒信号放大作用的DNA甲基化酶免标记电化学检测利用DNA功能化金纳米颗粒的信号放大作用,发展了一种便捷、高灵敏电化学检测Dam甲基化酶活性的新方法。首先在金电极上修饰单链DNA,当不存在Dam甲基化酶时,互补DNA修饰的金纳米颗粒通过杂交作用,靠近电极表面,此时是“eT OFF”状态;当检测体系中有Dam甲基化酶和Dpn I限制性内切酶时,DNA双链被甲基化并切断,使得金纳米颗粒远离电极表面,电子可以自由传递,产生可检测的电化学信号(eT ON)。金纳米颗粒自身的空间位阻作用会阻碍电极表面的电子传递,同时,金纳米颗粒上修饰有大量带负电荷的DNA,由于静电斥力,进一步阻碍带负电荷的电活性物质铁氰化钾与电极表面的电子传递,从而实现信号的放大。该方法实现了对Dam甲基化酶的特异性检测,检测限为0.12U/mL,并且能用于对甲基化酶敏感药物的筛选。二、基于甲基化响应的发夹型捕获探针电化学检测DNA甲基化酶活性结合亚甲基蓝标记的报告探针和甲基化响应的发夹型捕获探针,构建了一种灵敏的电化学生物传感器用于检测甲基化酶活性。在该方法中,发夹型捕获探针的茎部包含甲基化酶识别位点。当甲基化酶不存在时,发夹型结构保持完整,捕获探针封闭在其茎部结构中,这阻碍了报告探针与捕获探针之间的杂交,使得标记在报告探针上的电活性物质亚甲基蓝不能靠近电极表面,处于“eT OFF”状态。而当甲基化酶存在时,该位点被甲基化,进而被限制性内切酶切割,使得与报告探针互补的捕获链暴露出来,通过DNA链之间的互补配对,报告探针上标记的亚甲基蓝靠近电极,从而发生电子传递,产生可测量的电化学信号。以Dam甲基化酶为例,该方法检测限为0.07U/mL,并且可以实现对甲基化酶的动力学研究及相关抑制剂筛选。叁、基于发夹型探针和G-四聚体结构免标记电化学检测DNA甲基化酶将电活性物质Hemin可以特异性的与富G序列结合形成具有稳定结构的G-四聚体这一特性,应用于甲基化酶活性的电化学检测。设计了甲基化响应的发夹型探针,其茎部包含甲基化酶的识别位点及一段特异性的富G序列,当甲基化酶不存在时,该序列被封锁在发夹型探针的茎部,不能与Hemin结合,从而没有电化学信号的产生,此时是“eT OFF”的状态;当甲基化酶和限制性内切酶存在时,发夹型探针茎部甲基化酶的识别位点被甲基化并被切割,暴露出能与Hemin结合的富G序列,使得Hemin靠近电极表面,产生可测量的电化学信号。该方法实现了对Dam甲基化酶快速,便捷,高灵敏的电化学检测,检测下限为0.2U/mL。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

发夹型探针论文参考文献

[1].郭秋平,赵下雨,谢琴,王柯敏,万俊.基于免标记发夹型探针和核酸外切酶Ⅲ的荧光信号放大DNA检测[J].高等学校化学学报.2014

[2].苏婧.基于金纳米颗粒和发夹型核酸探针电化学检测DNA甲基化酶[D].湖南大学.2012

[3].周文玉.发夹型DNA荧光探针设计新方法研究[D].湖南大学.2011

[4].周兴旺,李军,王柯敏,谭蔚泓,羊小海.发夹型荧光分子探针用于DNA甲基化酶的活性分析及其在药物筛选中的应用[J].化学学报.2006

[5].周兴旺.发夹型荧光分子探针用于DNA甲基化酶的研究[D].湖南大学.2006

[6].张永有,李庆阁,梁基选,朱艳冰.实时检测限制性内切酶活性的发夹型荧光探针[J].生物化学与生物物理学报.2002

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