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关键词：
电解水;制氢;酸性离子液体;催化活性;活化能
发表时间：
2017-02-07 16:50:18
基于发卡探针DNA_G_四链体模_省略_转化的高灵敏无标记荧光检测DNA_宋璐娜
SDY | -> | 594| 2| 0.493248MB |荧光;DNA;发卡探针;G咽链体模拟酶;结构转化
近年来，DNA检测在临床诊断、基因变异识别、环境监测、食品安全以及生物学研究等领域的应用
愈加广泛，显示出良好的应用前景，引起了研究者的广泛关注[00。常见的DNA检测方法包括聚合酶链
式反应((PCR)法[}z}、质谱法[3]、光谱法[#]、色谱法[[5]、电化学法[[6]等。在光谱分析中，荧光法具有操作
简单、检测快速、灵敏度高和选择好等优点，是DNA定量检测时应用最广泛的方法之一[00
分子信标(Molecular beacon MB)是一种常用的特异性检测目标DNA或RNA的DNA探针[[A]。常
规的MB茎环结构的两端通常需要标记荧光基团和淬灭基团，在无目标物存在时闭合形成发卡式的茎
环结构，淬灭基团通过荧光共振能量转移的方式淬灭发光基团发出的荧光。当目标DNA与MB的环状
区特异杂交之后，闭合的茎环发卡结构被打开，发光基团因远离淬灭基团而发出荧光，根据荧光信号的
强度来定量目标DNA。得益于发卡状茎环结构，基于MB的DNA检测方法通常具有较高的选择性和灵
敏度，但标记过程较为复杂耗时。此外，目标DNA和MB荧光标记分子的1: 1的比例关系也严重制约
了基于MB方法灵敏度的提高[[9]。因此，开发高灵敏度的免标记MB逐渐引起研究者的关注〔10]
近年来，DNA过氧化物模拟酶( DNAzyme)因其表现出过氧化物酶的活性，且具有稳定性好、成本
低、易合成、易修饰等优点而成为传感器信号放大研究的热点[l‘一囚。DNAzym。是富含G碱基的单链寡
核普酸在一定条件下折叠成G泅链体结构，再与血红素结合形成的复合物。利用DNAzyme的催化活
性，可以实现多种物质的高灵敏度检测，如金属离子[Dal、小分子[[I S]、蛋白质[[16]和DNA等。在大部分
过氧化物模拟酶催化体系中，主要采用2}2}扫;氮基双(3 -Z,基苯并曝哩琳石磺酸)二铰盐( ARTS)做
为酶底物，通过比色法定量[[I A]。虽然比色分析法简单，但检测实际样品时干扰较多且灵敏度较荧光法
低。因而开发基于DNAzym。催化活性的荧光检测体系逐渐引起了研究者的兴趣[I9]
本研究设计了免标记的发卡式荧光DNA分子探针，当探针与目标DNA特异性杂交后，发卡结构被
打开，探针DNA的一部分会自发形成G泅链体，在血红素存在时表现出过氧化物酶的活性。以无荧光
的10-Z, }基一，7，二轻基盼恶p(ADHP)为模拟酶底物，利用其氧化产物具有荧光的性质实现了高灵敏
愈加广泛，显示出良好的应用前景，引起了研究者的广泛关注[00。常见的DNA检测方法包括聚合酶链
式反应((PCR)法[}z}、质谱法[3]、光谱法[#]、色谱法[[5]、电化学法[[6]等。在光谱分析中，荧光法具有操作
简单、检测快速、灵敏度高和选择好等优点，是DNA定量检测时应用最广泛的方法之一[00
分子信标(Molecular beacon MB)是一种常用的特异性检测目标DNA或RNA的DNA探针[[A]。常
规的MB茎环结构的两端通常需要标记荧光基团和淬灭基团，在无目标物存在时闭合形成发卡式的茎
环结构，淬灭基团通过荧光共振能量转移的方式淬灭发光基团发出的荧光。当目标DNA与MB的环状
区特异杂交之后，闭合的茎环发卡结构被打开，发光基团因远离淬灭基团而发出荧光，根据荧光信号的
强度来定量目标DNA。得益于发卡状茎环结构，基于MB的DNA检测方法通常具有较高的选择性和灵
敏度，但标记过程较为复杂耗时。此外，目标DNA和MB荧光标记分子的1: 1的比例关系也严重制约
了基于MB方法灵敏度的提高[[9]。因此，开发高灵敏度的免标记MB逐渐引起研究者的关注〔10]
近年来，DNA过氧化物模拟酶( DNAzyme)因其表现出过氧化物酶的活性，且具有稳定性好、成本
低、易合成、易修饰等优点而成为传感器信号放大研究的热点[l‘一囚。DNAzym。是富含G碱基的单链寡
核普酸在一定条件下折叠成G泅链体结构，再与血红素结合形成的复合物。利用DNAzyme的催化活
性，可以实现多种物质的高灵敏度检测，如金属离子[Dal、小分子[[I S]、蛋白质[[16]和DNA等。在大部分
过氧化物模拟酶催化体系中，主要采用2}2}扫;氮基双(3 -Z,基苯并曝哩琳石磺酸)二铰盐( ARTS)做
为酶底物，通过比色法定量[[I A]。虽然比色分析法简单，但检测实际样品时干扰较多且灵敏度较荧光法
低。因而开发基于DNAzym。催化活性的荧光检测体系逐渐引起了研究者的兴趣[I9]
本研究设计了免标记的发卡式荧光DNA分子探针，当探针与目标DNA特异性杂交后，发卡结构被
打开，探针DNA的一部分会自发形成G泅链体，在血红素存在时表现出过氧化物酶的活性。以无荧光
的10-Z, }基一，7，二轻基盼恶p(ADHP)为模拟酶底物，利用其氧化产物具有荧光的性质实现了高灵敏
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