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如何设计分子信标
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| 我想设计一个标准DNA的分子信标，请教高手如何设计？注意哪些问题？有没有设计软件分享？ |
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3楼2008-03-14 14:12:33
lauren180
木虫 (著名写手)
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分子信标是一种由寡聚核酸形成的发夹型分子，一般含有25～38个核苷酸。分子信标大体上可以分为三部分：（1）环状区：一般由15～30个核苷酸组成，可以与靶分子特异结合；（2）茎干区：一般由5～8个碱基对组成，在分子信标与靶分子结合过程中可发生可逆性解离。（3）荧光基团和淬灭基团：荧光基团一般连接在5’端；淬灭基团一般连接在3’端。当分子信标与序列互补的靶分子结合时，环与靶序列杂交而形成了比茎干部分更长更稳定的碱基对氢键连接，分子信标发生构型的变化，干部分被打开，从而使荧光基团远离猝灭基团，荧光基团产生的荧光得到恢复。 分子信标这一荧光信号传导机制是基于荧光能量转移基础上的。可能有两种能量转移的形式存在：直接的能量转移和荧光共振能量转移。当荧光基团和猝灭基团距离很近时，由于两个基团分子相互碰撞可产生直接的能量转移。当两个基团的距离在1-10cm，且能量给体（荧光基团）的发射光谱与能量受体（猝灭基团）的吸收光谱有较大程度的重叠时，则可发生荧光共振能量转移。经过试验，证明直接的能量转移可能是一种主要的荧光能量转移机制。 分子信标的设计过程中主要需注意以下问题：序列长度(环状序列比茎杆序列长两倍以上,茎杆序列不能过长或过短)；茎杆序列中G和C的含量不能太高；5'-端的第一个碱基最好不要选择G；由于被测对象DNA或RNA是大分子,存在扭曲现象,因此要选择被测对象的外围碱基序列,即容易接近的那段序列来设计信标. 荧光猝灭依赖的是能量共振转移,而转移的效率与荧光基团发射光谱同猝灭基团激发光谱的完全重叠有关.为了荧光能有效猝灭,荧光基团的发射光谱应完全覆盖猝灭基团激发光谱.符合此要求且较常用的荧光剂-淬灭剂有: EDANS(5’- (2’-氨乙基氨基奈-1-磺酸)和DABCYL(4’-(4’-二甲基氨基叠氮苯) 苯甲酸；6-荧光素和DABCYL , 荧光素和罗丹明；荧光素和芘丁酸 , 香豆素和乙锭；荧光素和伊红 , 一些铽螯合物和四甲罗丹明等等。 |
2楼2008-03-04 20:07:50
