基于DNA機(jī)器構(gòu)建的熒光生物傳感器用于端粒酶活性檢測(cè).pdf

1、端粒酶是一種核糖核蛋白復(fù)合物，其可在染色體末端添加端粒重復(fù)序列以維持端粒DNA長(zhǎng)度。端粒酶活性的增強(qiáng)可導(dǎo)致細(xì)胞持續(xù)分裂乃至永生化，與癌癥等疾病的發(fā)生密切相關(guān);端粒酶被認(rèn)為是一種重要的癌癥生物標(biāo)志物，其活性的靈敏檢測(cè)對(duì)于癌癥的早期診斷具有重要意義。
　　DNA機(jī)器是指能夠在燃料物質(zhì)的引發(fā)下行使分子動(dòng)態(tài)機(jī)械功能的DNA裝備，其由于動(dòng)力學(xué)可控以及在分子相互作用研究上的優(yōu)勢(shì)而備受關(guān)注。以DNA機(jī)器在納米水平的可控運(yùn)動(dòng)為基礎(chǔ)，其應(yīng)用派生出多

2、個(gè)方向，如信號(hào)放大型DNA機(jī)器、分子開(kāi)關(guān)DNA機(jī)器，其在構(gòu)建靈敏、特異的生物傳感平臺(tái)方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　鑒于以上分析，本文利用兩種DNA機(jī)器構(gòu)建了熒光傳感平臺(tái)用于端粒酶活性的靈敏、準(zhǔn)確檢測(cè)。本文共分為三章:
　　第一章為緒論，概述了端粒和端粒酶的結(jié)構(gòu)和功能、端粒酶活性與細(xì)胞衰老和腫瘤發(fā)生的關(guān)系、目前端粒酶活性的主要檢測(cè)方法及存在的不足。此外還介紹了DNA機(jī)器的作用原理及其應(yīng)用進(jìn)展。
　　第二章構(gòu)建了基于免標(biāo)記

3、分子信標(biāo)的級(jí)聯(lián)擴(kuò)增DNA機(jī)器用于端粒酶活性的靈敏檢測(cè)。該策略經(jīng)過(guò)級(jí)聯(lián)擴(kuò)增產(chǎn)生多個(gè)G-四倍體結(jié)構(gòu)，端粒酶延伸產(chǎn)物廢物利用，與擴(kuò)增產(chǎn)生的G-四倍體共同用于信號(hào)輸出，提高了端粒酶活性檢測(cè)靈敏度。該方法在50 HeLa cells/mL到2000 HeLa cells/mL的范圍內(nèi)線性良好，能夠檢測(cè)到最低濃度為50 HeLa cells/mL中的端粒酶活性，優(yōu)于或媲美于現(xiàn)存的端粒酶活性檢測(cè)方法。此外，該方法被成功用于端粒酶活性抑制劑的抑制效應(yīng)分

4、析，在其抑制劑篩選方面具有應(yīng)用潛能。
　　第三章構(gòu)建了一種基于DNA納米鑷子分子開(kāi)關(guān)的熒光策略用于端粒酶活性的比率型檢測(cè)。DNA-NT初始為打開(kāi)狀態(tài)，熒光供體和受體遠(yuǎn)離，熒光共振能量轉(zhuǎn)移(fluorescence resonance energy transfer, FRET)效率低。端粒酶延伸產(chǎn)物能夠?qū)㈣囎娱]合，使熒光供體和受體靠近，F(xiàn)RET效率增強(qiáng)。通過(guò)DNA鑷子閉合前后的FRET響應(yīng)變化，將其用于端粒酶活性的比率型檢測(cè)。并通