功能核酸DNA水凝胶的制备与组装

功能核酸DNA水凝胶是一种以DNA为构建单元通过化学反应或物理缠结自组装而成的新型柔性材料,其构建单元中包含1种或多种能够形成功能核酸的特定序列。功能核酸是通过碱基修饰和DNA分子之间的相互作用力组合的一类特定核酸结构,包括核酸适配体、DNA核酶、G-四联体(G-quadruplex,G4)和i-motif结构等。传统上,高浓度的长DNA链是制备DNA水凝胶的必要条件,而核酸扩增方法的引入为DNA水凝胶的组装方式提供了新的可能。因此,对常用于制备DNA水凝胶的多种功能核酸以及核酸的提取、合成和扩增手段进行了详细的介绍。在此基础上,综述了通过化学或物理交联方式组装功能核酸DNA水凝胶的制备方法。最后,提出了DNA纳米材料的组装所面临的挑战和潜在的发展方向,以期为开发高效组装的功能核酸DNA水凝胶提供参考。     

刺激响应型DNA水凝胶的性质及其应用 *

DNA水凝胶作为一种生物合成分子,既具有DNA分子的特异性,生物可降解性和分子识别等特性,又具有水凝胶的高亲水性等特征.刺激响应型DNA水凝胶主要是在环境因素的刺激下,利用常规DNA序列经Watson-Crick碱基互补配对形成的DNA分支结构或多种功能核酸的特殊DNA序列形成的i-motif结构;T-A·T三螺旋结构,C-G·C ⁺三螺旋结构及G-四链体结构等对环境的响应行为使水凝胶形成及应用.近年来,刺激响应型DNA水凝胶因其在温度,pH,光,金属离子,生物分子等单刺激因素,以及光热,金属离子,有机物,温度与pH等多刺激因素下的独特应答性质,在生物传感,生物成像,药物递送,生物材料等方面得到了广泛的应用.综述了刺激响应型DNA水凝胶的形成方法,分类及其核酸来源,形成后的表征手段以及在环境刺激下的响应行为与应用,概括了目前刺激响应型DNA水凝胶的研究热点,并就其未来发展趋势做出了预测.     

硫酸软骨素荧光传感器的构建新策略

硫酸软骨素（chondroitin sulfate,CS）是一类从动物组织中提取的蛋白类黏性多聚糖,在人体免疫调节、缓解关节疼痛、抗凝活性和保护神经元等方面发挥效用,开发硫酸软骨素传感器对生物医药行业研发相关药剂、保健产品质量的粗筛具有重要意义。利用荧光传感器制备简便、响应迅速、选择性强的特点,用阳离子聚合物PDDA诱导芘基分子HPTS自组装,导致荧光淬灭构建传感器。研究结果显示,待测物的加入引起510 nm处荧光强度的恢复,最终建立了实际样品中CS的快速分析方法。构建的硫酸软骨素荧光传感器在浓度0～5 μmol·L-1间呈现良好的线性关系,线性方程为y=1.907 52+0.273 59x(R2=0.998 2),检出限为2.8 μmol·L-1,样品加标回收率在104%～121%之间。该传感器具有水溶性好、特异性强、直观可视等特点。