三苯甲烷類染料與G-四鏈體的作用及其應(yīng)用.pdf

1、三苯甲烷染料(TPM)自身由于共振去激發(fā)顯示很弱的熒光。然而當(dāng)它們堆積在G-四鏈體的兩個(gè)表面G-四分體時(shí),由于共振被限制,它們的熒光顯著增強(qiáng)。因此TPM染料可以開發(fā)為G-四鏈體識別熒光探針。本文考察了五種TPM染料和G-四鏈體、雙鏈和單鏈DNA作用后的熒光光譜和熒光共振能量轉(zhuǎn)移光譜。結(jié)果表明四種TPM染料的熒光光譜可用于區(qū)分分子內(nèi)G-四鏈體和分子間G-四鏈體、單鏈和雙鏈DNA。TPM染料的熒光共振能量轉(zhuǎn)移光譜和熒光共振能量轉(zhuǎn)移滴定可把G

2、-四鏈體(包括分子內(nèi)G-四鏈體和分子間G-四鏈體)與單鏈和雙鏈DNA區(qū)分開。此外,還發(fā)現(xiàn)TPM染料所帶的正電荷數(shù)以及取代基的體積是影響染料和G-四鏈體結(jié)合穩(wěn)定性的兩個(gè)重要因素。
　　 此外,本論文利用無需標(biāo)記的能形成G-四鏈體的富G寡核苷酸鏈和廉價(jià)的三苯甲烷染料-結(jié)晶紫(CV)開發(fā)了一種新型的鉀離子檢測方法。這種鉀離子定量檢測方法是基于某些CV/G-四鏈體配合物在K+和Na+中存在不同的熒光信號,且熒光信號隨K+濃度改變而變化而

3、建立起來的。根據(jù)熒光信號隨K+濃度變化趨勢,我們開發(fā)出了兩種檢測模式。一種是熒光猝滅模式,在此模式中,熒光強(qiáng)度隨K+增加而降低,使用的寡核苷酸鏈?zhǔn)荰3TT3(5'-GGGTTTGGGTGGGTTTGGG)；另一種是熒光增強(qiáng)模式,在此模式中,熒光強(qiáng)度隨K+增加而增強(qiáng),使用的寡核苷酸鏈?zhǔn)荋um21(5'-GGGTTAGGGTTAGGGTTAGGG)。與已有的K+檢測方法相比,此方法有以下優(yōu)點(diǎn):如檢測費(fèi)用低、檢測體系中允許存在大量的Na+、檢

4、測線性范圍可調(diào)及具有更長的激發(fā)和發(fā)射波長等等。
　　 另外,以Ag+和Cys為輸入信號,TPM染料的熒光強(qiáng)度為輸出信號,我們利用TPM染料/G-四鏈體配合物設(shè)計(jì)了一種DNA IMPLICATION邏輯門。當(dāng)沒有輸入時(shí),TPM染料/G-四鏈體配合物顯示很強(qiáng)的熒光,此時(shí)的輸出信號為1。Cys的加入對TPM染料/G-四鏈體配合物沒有影響,所以只有輸入Cys時(shí),熒光仍舊很強(qiáng),輸出信號也是1。然而因?yàn)锳g+能破壞G+四鏈體結(jié)構(gòu)的形成,所以