12148.生物探針在dna損傷檢測中的應用研究

1、THEAPPLICATIoNoFBIoPRoBEINTHEDETECTIoNoFDNADAMAGEAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofScienceBYXiongYanxiangSupervisedbyAssociateProfessorWeiWIeiSchoolofChemistryandChemicalEngineeringSouthe

2、astUniversityJune2014論文名稱：生物探針在DNA損傷檢測中的應用研究學生姓名：熊艷翔指導老師：衛(wèi)偉學校名稱：東南大學摘要DNA是機體生命活動最重要的遺傳物質，其分子結構完整性和穩(wěn)定性的保持對于細胞的存活和正常生理活動的發(fā)揮具有重要意義。外界環(huán)境因素造成的DNA損傷以及基因本體在復制后修飾過程中出現(xiàn)的異常會導致腫瘤、胚胎發(fā)育障礙等多種疾病，對DNA損傷的研究也越來越具有生物學意義。因此建立準確性好、靈敏度高、操作簡單的

3、DNA損傷檢測方法可以為某些疾病的早期預防和診斷提供重要的依據(jù)。本文圍繞DNA損傷開展了如下兩方面的工作：DNA發(fā)卡結構通常是由分子內雙鏈堿基問的沃森克里克氫鍵作用力形成的。本論文研究內容之一是利用基于銀離子調節(jié)的c—Ag一c作用力形成的分子信標來檢測DNA損傷。這種金屬離子調節(jié)形成的探針DNA較傳統(tǒng)的發(fā)卡型結構探針更靈活，更易變換結構。在此基礎上，我們結合DNA鏈置換反應設計了一種簡單，快捷檢測DNA的方法。這種方法能夠靈敏檢測DNA

4、，特異性強，可以區(qū)分單堿基錯配，并成功運用于檢測一些有毒化學試劑，如氧化苯乙烯和亞砷酸鈉引起的DNA損傷。傳統(tǒng)的甲基化檢測方法如凝膠電泳，操作繁瑣且耗時。本文中，我們發(fā)展了一種基于氧化石墨烯和限制性內切酶HpalI的熒光檢測DNA甲基化的新方法。HpalI能夠特異性識別切割雙鏈序列5CCGG3’。末端修飾FAM的探針DNA和目標DNA雜交形成雙鏈DNA，探針DNA比目標DNA多l(xiāng)o個堿基。通過調節(jié)氧化石墨烯的濃度使得雙鏈DNA未能完全脫

5、離氧化石墨烯表面，此時熒光仍然被猝滅。但是當加入限制性內切酶HpalI后，HpaII特異性識別雙鏈5CCGG一3’序列并且切割，形成修飾FAM的小片段DNA，這些修飾FAM的小片段DNA則不會依附在氧化石墨烯表面，熒光恢復。如果用甲基化轉移酶(MSssI)、二甲亞砜(DMSO)和乙醛(CH3CHO)處理DNA后，體系熒光無法恢復。據(jù)此，可建立DNA甲基化的熒光檢測新方法，該方法簡單，快速，有效，在甲基化酶抑制劑藥物篩選方面有很大的應用潛