薄层扫描法测定寡核苷酸含量

建立了薄层扫描测定寡核苷酸含量的新方法.与传统方法相比,该方法具有简单、微量、样品间无交叉污染等优点,该方法的线性方程 Y=-155.7+0.1428X),相关系数(r=0.9989),线性范围(10—3000ng),平均回收率(97.33%)及平均变异系数(5.5%)均属优良.     

合成寡核苷酸的简易纯化方法

由手工或机器合成寡核苷酸到使用它们的过程中,纯化步骤经常成为速度限制因素,因为目前采用的常规纯化方法比较繁复,特别当样品数和每份样品量多时,往往难以满足工作的需求。有鉴于此,1986年Lloyd等报道了一个简易的纯化方法,似可克服上述不足。笔者从1986年以来曾多次参照Lloyd等法(仅在某些细节上略作改变)纯化由合成机合成的脱氧寡核苷酸片段(其长度为30-mer—50-mer),效果不错,在此作一介绍,以供参考。     

寡核苷酸药物及寡核苷酸制备技术研究进展

寡核苷酸是生物医学和生命科学研究中调节基因表达的基本工具,并被开发为基因靶向治疗药物,用于治疗病毒、肿瘤和遗传病。寡核苷酸药物主要包括反义寡核苷酸、小干扰RNA、核酶、脱氧核酶、反基因、Cp G寡核苷酸、转录因子诱饵和核酸适配体等。天然的寡核苷酸在体内很容易被降解,特异性低,且有毒副作用。因此,药物寡核苷酸通常带有特定的修饰基团,如硫代磷酸二酯键、氟代、甲基以及锁核酸等,以增强寡核苷酸在体内的稳定性,提高特异性,并降低其毒副作用。目前,寡核苷酸主要采用化学方法合成,但化学合成的寡核苷酸初产物纯度低,而纯化十分困难。大规模核酸合成仪和纯化设备十分昂贵,因而大量合成和纯化寡核苷酸的成本高昂,大大限制了寡核苷酸药物的研究和应用。尽管已经涌现了多种多样的核酸扩增和检测方法,但用于扩增寡核苷酸的方法极少,且均不适合大量制备寡核苷酸。一种新的基于热循环的寡核苷酸扩增方法,称为"聚合酶-内切酶扩增反应"(Polymerase-endonuclease amplification reaction,PEAR),能够使寡核苷酸等小分子核酸在双酶催化下,利用独特的"滑动-切割机制"进行自我复制,并实现指数扩增。PEAR反应简单、高效、稳定。该方法已成功制备硫代和氟代修饰的寡核苷酸,与化学合成法相比,该技术不依赖于大规模DNA合成仪,降低了生产成本,适合大量生产高纯度的寡核苷酸,将有助于推动寡核苷酸药物的研究和应用。     

酵母基因内含子中二聚体寡核苷酸转录调控位点的统计分析

对高效和低效转录酵母基因内含子序列中寡核苷酸的出现频率进行对照分析, 结果显示高效和低效内含子序列的结构有差异, 而且高效转录内含子序列含有较多潜在的转录因子结合位点. 观察实验获得的转录调控位点, 发现许多调控位点不是相邻接的寡核苷酸,而是由一对保守寡核苷酸构成, 这对寡核苷酸被一段长度固定的非保守区域间隔开. 于是对此形式的二聚体寡核苷酸(dyad)在高效和低效内含子序列中出现的频率进行统计比较分析,抽提出在高效内含子组出现的频率显著高于在低效内含子组出现频率的二聚体寡核苷酸, 分析这些二聚体寡核苷酸在两组内含子序列中的分布特征, 并对照实验结果, 这些二聚体寡核苷酸可能与基因转录的正调控有关.     

HeLa细胞端粒酶的分离纯化及其蛋白质组分的研究

根据端粒酶含有蛋白质组分和RNA组分的特点,采用寡核苷酸亲和纯化法从HeLa细胞蛋白粗提物中分离纯化人类端粒酶,纯化产物以TRAP法检测其延伸端粒活性,并采用RNA印迹法进行鉴定,然后从纯化产物中分离蛋白质组分,以SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测其蛋白质亚基成分,可见到4种蛋白质亚基成分,与蛋白质分子质量标准比较,有两条位置接近212.2 ku,一条接近116.0 ku,一条接近42.7 ku.结果表明,蛋白质寡核苷酸亲和纯化法一步性分离纯化HeLa细胞端粒酶可得到端粒酶活性片段.     

绿色荧光蛋白基因mRNA反义寡核苷酸的筛选和应用

基因mRNA的靶点筛选是设计反义寡核苷酸的关键.建立了PARASS(polyAanchoredRNAaccessiblesitesscreening)方法,即通过在mRNA末端引入polyA,与生物素标记的polyT退火结合,将其同链亲和素磁珠混合,使mRNA通过3’末端得到固定,保持mRNA的自然伸展和折叠,与寡核苷酸文库杂交筛选mRNA的结合靶点.PARASS筛选获得了绿色荧光蛋白(GFP)mRNA的3个反义寡核苷酸结合靶点,据其设计了多条反义寡核苷酸,与对照组相比,体外RNaseH分析显示3个靶点均为有效,在HeLa细胞内针对靶点的反义寡核苷酸能抑制GFP的表达,得到了Northern印迹结果支持.PARASS对反义寡核苷酸药物设计具有应用价值.     

丙型肝炎病毒 NS3 螺旋酶寡核苷酸 适配子的筛选与鉴定

为筛选和鉴定抗丙型肝炎病毒 (HCV) NS3 螺旋酶 (NS3h) 的寡核苷酸适配子 (aptamers). 利用 SELEX 技术,以 HCV NS3h 为靶分子,从体外合成的 81 bp 随机单链 DNA 文库中筛选与 HCV NS3h 特异结合的寡核苷酸适配子 . 克隆测序后,进行了解离常数 (K_d) 测定和 Clustal W 软件包分析适配子一级结构 . 经过 8 轮循环筛选,随机 ssDNA 库与 HCV NS3h 的结合率从 0.45% 上升到 29.5%. 所有的一级结构没有共同的同源序列,但可分 5 个家族,其中 4 个家族具有共同的保守序列 . 解离常数测定表明,寡核苷酸适配子 H2 与 HCV NS3h 特异结合的亲和力最高,K_d值为 140 nmol/L. 适配子 H2 (10 μmol/L) 在体外对 HCV NS3h 的活性具有一定的抑制作用,抑制率达 44%. 利用随机寡核苷酸文库获得了抗 HCV NS3h 的寡核苷酸适配子 .     

生物素标记寡核苷酸探针探测扩增的病理性突变珠蛋白基因

用末端转移酶催化生物素核苷酸底物(Biotin-ll-dUTP)共价连接在合成的寡核苷酸3’羟基末端,从而合成了两种寡核苷酸探针(β~T_(41-42)及β~A_(41-42))。用它们分别与克隆化扩增的正常和突变的β—珠蛋白基因片段杂变。结果表明该探针都具有与~(32)P探针相似的特异性,其杂交的灵敏度为2—3pg(特异序列)。进而将探测HbS基因的正常和异常两种寡核苷酸19聚体(β~A_6和β~S_6)用~(32)P和生物素分别标记;将HbS杂合子病人的白细胞DNA经聚合酶链反应(PCR)法扩增,并以含正常β—珠蛋白基因的DNA片段作对照,与两种探针分别进行斑点杂交。所得结果完全一致;Hbs杂合子DNA对正常和异常探针都显出杂交信号,而正常DNA只与β~A探针显杂交信号。     

应用多重标记引物增强寡核苷酸芯片的荧光信号强度

寡核苷酸芯片技术是一种高通量发掘和采集生物信息的强大技术平台,目前已广泛应用于生物科学领域 . 为改善寡核苷酸芯片的分析性能,对影响芯片杂交结果的因素,如片基表面的化学处理、探针的长度、间隔臂的长度、杂交条件等,进行了深入的研究和优化 . 对寡核苷酸芯片而言,仍有待解决的问题是如何产生更强的荧光信号来改善其检测灵敏度 . 利用两种类型的多个荧光分子标记的引物,来增强二维寡核苷酸芯片平面上的荧光信号强度 . 两种引物分别命名为：多标记线性引物和多标记分支引物 . 通过增加标记在目标 DNA 片段上的荧光分子数,可以显著增强寡核苷酸芯片上相应捕获探针的信号强度 . 实验表明,使用多标记引物能将所用的寡核苷酸微阵列的检测限 ( 以能够检测的最低模板量计算 ) 降低至单荧光标记引物的 1/100 以下,多重标记技术是一种有效增强微型化探针矩阵检测灵敏度的信号放大方法 .     

寡核苷酸芯片法、实时PCR 和测序法进行乙肝病毒 基因分型的比较

目的:比较寡核苷酸芯片法、实时荧光PCR和测序法在对慢性乙肝患者病毒基因分型的比较和方法学评价。方法:对126例不同基因型的慢性乙肝患者的血清样本分别用寡核苷酸芯片法、实时荧光PCR法和测序法进行基因分型,并评价各种方法的临床表现、所需时间和检测成本。结果:寡核苷酸芯片法、实时荧光PCR分别能检测到1%和0.1%比例的基因型。在126例慢性乙肝患者的临床样本中,寡核苷酸芯片法、实时荧光PCR和测序法分别检测出41(33%)、41(33%)和45(36%)例为B型,76(60%)、76(60%)、81(64%)例为C型。寡核苷酸芯片法、实时荧光PCR均检出9例B、C混合基因型。在三种检测方法中实时荧光PCR是最快速和廉价的。结论:寡核苷酸芯片法、实时荧光PCR能检出B、C混合基因型,而测序法只能检测出样本的主导基因型。     

靶向Survivin的反义寡核苷酸对肿瘤细胞增殖的抑制作用

 Survivin是新近克隆的一种凋亡抑制蛋白 (IAP)家族成员 ,在几乎所有肿瘤组织中特异性表达 ,而在正常成年终末分化组织中低表达甚至不表达 .采用四唑盐 (MTT)比色实验法比较 2 0条抗人survivin反义寡核苷酸对HeLa细胞增殖的抑制效果 ,并从中筛选效果显著的反义寡核苷酸 ,在体外水平进一步验证其抑制survivin表达的能力 .在用 4 0 0nmol L反义寡核苷酸转染HeLa细胞 4 8h后 ,有 4条反义寡核苷酸对细胞增殖的抑制率超过 4 0 %,其中 4 5号反义寡核苷酸的抑制率可达5 9%,而阳性对照序列ISIS2 372 2的抑制率仅达 30 %.Northern和Western印迹分析证明 :4 5号反义寡核苷酸可明显降低细胞中survivin基因的mRNA含量和蛋白水平 .4 5号反义寡核苷酸还可在较低浓度 (2 0 0nmol L)显著增强HeLa细胞对化疗药三尖杉酯碱的敏感性 .因此 ,4 5号反义寡核苷酸有望应用于survivin高表达肿瘤的辅助治疗之中     

两种标记方法对60mer寡核苷酸芯片背景信号影响的初步分析

研究两种不同的样本标记方法对人全基因组高密度60mer寡核苷酸芯片背景信号的影响。收集5对患病与健康人外周血单个核细胞,分别提取总RNA后,采用限制性显示技术（restriction display,RD）进行样本双色（Cy3/Cy5）荧光标记,与5张Agilent 60mer高密度（22K）Human 1B寡核苷酸芯片进行杂交。芯片全部杂交点分3组：基因探针组、阳性对照组和阴性对照组。阳性对照采用荧光标记寡核苷酸直接掺入法进行标记。对全部杂交信号点的Cy3和Cy5背景信号值,用SPSS软件进行数据转换、正态性检验、方差齐性检验、变异系数分析和重复数据的方差分析。数据分析结果显示,Cy3 标记的背景信号值均高于 Cy5标记的背景信号值。重复测量数据的方差分析表明,在Cy3 和Cy5标记中,两种不同标记方法间的背景信号值的差异极显著（PCy3＜0.01, PCy5＜0.01）,且RD标记点的背景信号平均值低于荧光标记寡核苷酸直接掺入标记法标记的阳性对照点。RD标记方法是一种有用的低背景信号的高密度长链寡核苷酸芯片样本标记方法。     

应用寡核苷酸芯片并行检测CYP1A1和 GSTM1基因多态性

利用寡核苷酸芯片检测方法分析CYP1A1单核苷酸多态性 (SNP)和GSTM1缺失与否 ,实验结果证明了寡核苷酸芯片技术可并行、准确、高效地检测基因的单核苷酸多态性和其他类型的基因多态型 ,可为疾病遗传易感性及单体型的研究提供强有力的研究工具。采用该寡核苷酸芯片 ,检测了 84份正常人的血液DNA样本 ,其中GSTM1基因缺失率达到 4 7 6 % ,接近报道数值。统计分析发现 ,CYP1A1m1 m2的 3种基因型组合TT AG、TT GG和TC GG的发生频率都为 0 ,而根据实验得到的m1和m2各自基因型数据计算 ,它们的发生频率应是11 4 %、2 6 %和 3 1% ,所以推测在所检测的样本中没有T(m1位点 )和G(m2位点 )的连锁组合 ,即m1和m2位点的组合只有 3种单体型 :T A、C A和C G ,其发生频率分别是 6 9 6 %、7 7%和 2 2 6 %。     

棘孢曲霉转化甜菊糖为甜菊醇及纯化莱鲍迪苷A

【目的】本工作对棘孢曲霉固体发酵抽提酶液转化甜菊糖进行了研究,并对转化产物进行鉴定及纯化分析。【方法】用高效液相色谱、液质联用及红外光谱等方法对转化新产物进行鉴定,对上清液中莱鲍迪苷A(RA)成分进行纯化。【结果】棘孢曲霉酶液在10 h内对甜菊糖中的甜菊苷(SS)、莱鲍迪苷C(RC)进行高效特异性转化,以沉淀的形式析出的转化产物经鉴定为甜菊醇,转化率高达98.0%,分离提纯后纯度为95.2%,回收率达84.0%.由于甜菊醇的沉淀分离,留在溶液中的RA更易被纯化。RA通过树脂吸附分离的回收率为80.5%.【结论】棘孢曲霉酶液对甜菊糖的一次转化可以同时得到甜菊醇和莱鲍迪苷A两种产品,是一种经济高效的工艺。     

寡核苷酸引导的定向诱变

由寡核苷酸引导的体外诱变技术又称定向诱变技术,它包括下列步骤;克隆待诱变的DNA至phagemid;制备单链DNA模板;设计并合成特殊的诱变寡核苷酸(在寡核苷酸中,除其中少数几个待诱变的碱基外,其余均与单链DNA模板上的待定区域互补);合成双链DNA。通过上述步骤,我们使Stx—B基因的N末端产生了新的BamH1位点,在C末端产生了新的Bgl I识别序列,从而为Stx—B基因融合至LamB基因创造了条件。该法是遗传工程中不可缺少的重要手段之一。     

抗体和寡核苷酸双标记纳米金生物探针的制备及性能分析

基于纳米金粒子与抗体静电吸附作用,与硫醇修饰的寡核苷酸共价结合,建立一种新的双标记纳米金生物探针的制备方法.通过透射电镜（TEM）、紫外光谱、斑点免疫金渗滤法、免疫金银染色光镜观察法、荧光标记法等检测探针表征,及表面抗体活性情况和寡核苷酸的覆盖率,同时采用变性聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）检测寡核苷酸的存在.结果表明,纳米金粒子同时连接抗体和寡核苷酸后生物性能良好,且每个纳米金粒子（10±3）nm表面可覆盖寡核苷酸(92±20)条,双标记纳米金生物探针的制备具有简捷、稳定的特点.可作为一种新型探针应用于超微量蛋白质检测.     

生物素标记寡核苷酸探针检测B群轮状病毒

用５′端接氨基标记法,用生物素对Ｂ群轮状病毒（ＧＢＲＶ）ＩＤＩＲ株具有群特异性的３片段基因上２３ｂｐ寡核苷酸序列进行标记,经高效薄层层析板（ＨＰＴＬＣ）纯化,制备了Ｂ群轮状病毒生物素寡核苷酸探针,探针显色灵敏度达１０Ｐｇ,与ＧＢＲＶ、ＫＢ６３株基因杂交可检测到１００ｐｇ靶序列,而与Ａ群和Ｃ群轮状病毒及无关基因均不产生杂交信号,该探针可用于Ｂ群轮状病毒的检测、鉴定,以及同群不同毒株间基因相关性研究。     

反义寡核苷酸药物癌泰得的定性分析方法研究

 癌泰得 (ACTCACTCAGGCCTCAGACT)为端粒酶表达抑制活性反义寡核苷酸 .为了探讨其定性检测手段 ,通过阴离子交换高效液相色谱和毛细管凝胶电泳分析方法 ,确定了该硫代寡核苷酸以及与其有关的短序列和部分未被硫代类似物的保留时间 ,并分析了不同混合物样品 .结果表明 ,阴离子交换高效液相色谱对硫代寡核苷酸骨架上的差异非常敏感 ,可很好地分离长度相同的硫代和未完全硫代类似物 ,并且随未被硫代磷酸基数目增加 ,保留时间依次缩短 .阴离子交换高效液相色谱对硫代寡核苷酸的长度不敏感 ,不能分离相差一个碱基的硫代寡核苷酸 .毛细管凝胶电泳可很好地分离长度相差一个碱基的硫代寡核苷酸 ,不能分离同长硫代和部分硫代寡核苷酸 .高效液相色谱结合毛细管凝胶电泳可有效地确定癌泰得的纯度和修饰程度 .     

青岛文昌鱼LIM类同源模型基因反义寡核苷酸对其胚胎发育的影响

研究了青岛文昌鱼ＬＩＭ类同源框基因Ｂｂｌｉｍ反义寡核苷酸对文昌鱼胚胎发育的影响。根据已克隆的Ｂｂｌｉｍ基因序列,设计并合成了对应于该基因同源框区的两条反义寡核苷酸链,用电脉冲方法将其导入文昌鱼受精卵。结果表明：反义寡核苷酸与随机序列寡核苷酸都不影响胚胎细胞分裂,而反义寡核苷酸能掏胚胎细胞Ｂｂｌｉｍ基因的表达。还发现只存在于导入反义寡核苷酸的幼体中的两种畸形－一是在幼体的腹侧近咽部有一圆形突起的结构     

质谱在寡核苷酸药物质量控制中的应用

介绍了质谱在寡核苷酸质量控制方面的应用.合成寡核苷酸及类似物作为反义治疗剂在病毒感染和一些癌症治疗方面有良好的前景.寡核苷酸作为药物,其结构特性必须进行确证.寡核苷酸浓度和纯度的分析可使用色谱或电泳技术,对寡核苷酸的碱基组成、序列、同一性,修饰基团,色谱或电泳分析方法无能为力.质谱的高鉴别能力使其能有效、灵敏、快速和精确地确定寡核苷酸的这些特性.