肽核酸的分子生物学效应及应用

肽核酸(PNA)是一类以酰胺键连接骨架替代核酸中核糖磷酸二酯键骨架构成的核酸类似物,其中N-乙基甘氨酸骨架PNA与核酸链以Waston-Crick碱基配对形式稳定互补结合,具有广泛生物学效应,包括调节DNA识别蛋白质的功能以及调节转录和翻译.在分子生物学研究中PNA作为新的工具在多方面得到应用.除它的DNA(RNA)结合特性外PNA在生物稳定性、细胞摄取、结构修饰多方面的研究进展显示出作为基因调节药物具有良好前景.     

肽核酸—基因调控的利器

肽核酸(PNA)是具有类多肽骨架的DNA类似物,PNA的主链骨架是由N(2-氨基乙基)-甘氨酸与核酸碱基通过亚甲基羰基连接而成的。PNA可以特异性地与DNA或RNA杂交,形成稳定的复合体。PNA由于其自身的特点可以对DNA复制、基因转录、翻译等进行有针对的调控,同时作为杂交探针大大提高了遗传学检测和医疗诊断的效率和灵敏度。肽核酸（PNA）特异性地识别和结合互补核酸序列被引进用于医学和生物学的研究,展示了其独特的生化属性,成为了基因奥秘的探索者。     

肽核酸在分子生物学技术中的应用

肽核酸(PNA)作为一种人工合成的核酸类似物,以中性的肽链酰胺2-氨基乙基甘氨酸键取代了DNA中的戊糖磷酸二酯键骨架,其余部分与DNA相同。PNA可通过Watson-Crick碱基配对的形式识别并结合DNA或RNA序列,形成稳定的双螺旋结构。与传统的DNA或RNA相比,PNA具有生物学稳定性高、杂交特异性强、杂合体的稳定性高和杂交速度快等明显优点,使PNA具有良好的物理化学性质和生物学特性,在检测目的核酸序列中单碱基突变、PCR基因分子诊断与检测、荧光原位杂交定量分析、基因芯片和生物传感器技术等调控水平和临床应用上有自己的特点。简要综述了近年来肽核酸在上述分子生物学技术中的运用以及应用前景的展望。     

肽核酸的特性及作用

肽核酸（peptide nucleic acid,PNA)是一类DNA结构类似物,能与DNA和RNA特异性杂交。它通过与DNA结合而抑制基因转录,通过与mRNA结合而阻止蛋白质的合成;同时,PNA不易被核酸酶和蛋白酶降解,所有这些显示出其作为反基因药物和反义药物的良好应用前景。     

肽核酸探针技术及其在微生物检测中的应用

肽核酸(Peptide Nucleic Acid,PNA)是近十几年发展起来的以中性酰胺键为骨架的脱氧核糖核酸 (Deoxyribonucleic Acid,DNA)类似物,它能够与DNA和RNA特异性地结合从而可以制备PNA探针.与 DNA探针相比,其杂交的稳定性和特异性增加且能在低盐浓度下进行杂交.因此它能够大大提高微生物学检测和医疗诊断的效率和灵敏度.PNA独特的生化属性已逐渐为世人所瞩目,PNA探针技术也得到了迅速发展,尤其是其在微生物检测领域中的应用.     

肽核酸(peptide nucleic acid,PNA)阵列

肽核酸(PNA)以N—(2—氨基乙基)甘氨酸替代DNA分子中的磷酸戊糖骨架。它能特异性地识别与DNA、RNA所形成的杂交体。PNA—DNA、PNA—RNA的热稳定性要比相应的DNA—DNA、DNA—RNA高,而且PNA识别单碱基的能力强于DNA和RNA,使之在微阵列,尤其是SNP检测领域有着广泛的应用前景。本文简述了PNA阵列从探针设计、阵列合成、杂交和检测的全过程。     

肽核酸在病毒检测与治疗中的应用

肽核酸(peptide nucleic acid,PNA)是以多肽骨架取代糖磷酸主链的寡核苷酸类似物,又称第三代反义核酸。PNA的电中性多肽骨架结构,使其保留类似糖磷酸链寡核苷酸高靶标亲和力的同时,比糖磷酸主链具有更强的酶稳定性和热稳定性,已成为当今寡核苷酸类似物研究的热点。一方面,PNA对病毒的复制与突变水平具有的快速、有效和准确的检测性能,对疾病的进一步治疗具有重要意义;另一方面,基于PNA的序列特异性和剂量依赖性,能在基因水平上对病毒的生命周期进行特异性的调控,从而能更有效地实现抑制病毒在宿主细胞中生存和复制的目的。结合近十年来的文献,综述了PNA应用于不同病毒的检测及病毒性疾病治疗的最新进展和作用机制,以期为PNA的临床产品研发提供新的思路。     

肽核酸在病毒检测与治疗中的应用

肽核酸(peptide nucleic acid,PNA)是以多肽骨架取代糖磷酸主链的寡核苷酸类似物,又称第三代反义核酸。PNA的电中性多肽骨架结构,使其保留类似糖磷酸链寡核苷酸高靶标亲和力的同时,比糖磷酸主链具有更强的酶稳定性和热稳定性,已成为当今寡核苷酸类似物研究的热点。一方面,PNA对病毒的复制与突变水平具有的快速、有效和准确的检测性能,对疾病的进一步治疗具有重要意义;另一方面,基于PNA的序列特异性和剂量依赖性,能在基因水平上对病毒的生命周期进行特异性的调控,从而能更有效地实现抑制病毒在宿主细胞中生存和复制的目的。结合近十年来的文献,综述了PNA应用于不同病毒的检测及病毒性疾病治疗的最新进展和作用机制,以期为PNA的临床产品研发提供新的思路。     

肽核酸在病毒检测与治疗中的应用 *

肽核酸(peptide nucleic acid, PNA)是以多肽骨架取代糖磷酸主链的寡核苷酸类似物,又称第三代反义核酸。PNA的电中性多肽骨架结构,使其保留类似糖磷酸链寡核苷酸高靶标亲和力的同时,比糖磷酸主链具有更强的酶稳定性和热稳定性,已成为当今寡核苷酸类似物研究的热点。一方面,PNA对病毒的复制与突变水平具有的快速、有效和准确的检测性能,对疾病的进一步治疗具有重要意义;另一方面,基于PNA的序列特异性和剂量依赖性,能在基因水平上对病毒的生命周期进行特异性的调控,从而能更有效地实现抑制病毒在宿主细胞中生存和复制的目的。结合近十年来的文献,综述了PNA应用于不同病毒的检测及病毒性疾病治疗的最新进展和作用机制,以期为PNA的临床产品研发提供新的思路。     

多肽核酸在分子生物学中的应用

多肽核酸（peptide nucleic acid,PNA）是DNA类似物,其生物性质稳定,不被核酸酶和蛋白酶消化降解。PNA遵循Watson—Crick规则和Hoogsteen规则与单链DNA（RNA）以序列特异性形成极其稳定的杂交二聚体或三聚体。根据PNA的生物特性,以PNA为基础的PNA探针和PCR钳制技术在肿瘤和老化研究以及染色体畸形、细菌和DNA点突变诊断等方面的应用日益增多。PNA协助的携带非天然氨基酸的氨基酰化tRNA的改造已获得成功,并且合成了人工蛋白。作为反义抑制药物,PNA在抑制细菌和病毒的基因表达以及蛋白质翻译方面也取得了初步成果。基于PNA的由RNA触发的药物释放系统设计巧妙,是十分有希望的靶向治疗药物。     

肽核酸探针在微生物诊断领域的应用进展

肽核酸(Polyamide nucleic acid,PNA)是以中性酰胺键为骨架的脱氧核糖核酸(DNA)结构类似物,它可以特异性地与DNA杂交,且具有极高的生物稳定性.相比较传统的DNA探针技术,肽核酸探针以其特殊的结构和性质在食品、环境及临床等微生物快速诊断领域显示出独特的优势.就肽核酸探针在微生物诊断方面的应用进展做简要综述.     

假互补肽核酸及其分子生物学效应

假互补肽核酸（pseudocomplementary peptide nucleic acids,pcPNAs）是肽核酸（peptide nucleic acids,PNA）的一种衍生物,通过碱基修饰可以使pcPNAs 同时与双链DNA两条链中相应的靶序列结合;而在pcPNAs识别靶序列并结合时,pcPNAs自身两条链间由于空间位阻作用,不会自身互补结合. pcPNAs与DNA、RNA甚 至肽核酸相比具有独特的杂交特性,因此具有非常广泛的分子生物学效应.本文就pcPNAs寡聚体的结构、与核酸杂交的特点及杂交模式,分子生物学效应以及应用等 方面进行介绍.     

PNA简介

多肽核酸寡聚物(Peptide Nucleic Acids)简称PNA寡聚物。此类分子是如此新奇,以致于它们正在改写自然界的性质。 与DNA和RNA相似,PNA也在其4种碱基:腺嘌呤、鸟嘌呤,胞嘧啶和胸腺嘧啶的顺序中携带信息。然而,在PNA中,这些密码的携带是与一种完全不同的骨架(一种类似于多肽中发现的多胺体骨架)联系在一起。PNA寡聚物比其天然副本更为稳定,且能以更高的     

肽核酸对基因调节作用的研究进展

肽核酸(PNA)是一类人工合成的核酸类似物,PNA与核酸链以Waston-Crick碱基配对方式稳定互补结合,具有高度的亲合性、稳定性、特异性特征,PNA能调节基因的复制、转录（或逆转录）和翻译过程,有着广泛的分子生物学效应,显示出其作为基因调节药物的应用潜力。     

修饰性肽核酸的细胞转运

肽核酸是人工合成的寡核苷酸类似物,以N-(2-氨乙基)甘氨酸结构单元替代DNA分子中的戊糖-磷酸结构。与天然核酸相比,肽核酸可以更高效地与DNA或RNA特异性杂交,在分子生物学和基因药物领域具有良好的应用前景。但是,肽核酸骨架呈电中性,难以高效穿过细胞膜,这成为工程应用的最大障碍。为了改善肽核酸的细胞转运性能,对肽核酸进行化学修饰是近年来的研究热点。结合近十年来文献报道和本实验室的工作,对肽核酸的骨架修饰和配合物结合修饰两类增强细胞转运的修饰方法进行综述,并对修饰性肽核酸细胞转运研究中存在的问题以及未来的研究趋势及其应用提出了见解。     

人NR2F2基因的克隆及其生物信息学分析

[目的]克隆人NR2F2(Nuclear Receptor subfamily 2,group F,member 2)基因并分析其生物学特性。[方法]根据NCBI数据库提供的人NR2F2基因序列设计其特异性引物,通过PCR扩增目的基因,并将其连接到p ET-28a载体上,然后进行酶切鉴定与DNA测序来确定人NR2F2基因克隆的正确性,再利用生物信息学在线工具分析人NR2F2蛋白的生物学特性。[结果]酶切鉴定与DNA测序结果表明人NR2F2基因开放阅读框为786 bp,编码261个氨基酸残基,分子量为29 162.79 Da,p I为5.96。NR2F2蛋白是主要位于细胞质和细胞核中的亲水性蛋白,不含跨膜结构域,无信号肽,其二级结构由α螺旋、无规则卷曲和延伸链构成,并且三级结构与二级结构预测结果一致。[结论]克隆获得人NR2F2基因,其编码的蛋白质属于类固醇/甲状腺激素受体超家族,α螺旋和无规则卷曲为二级结构中最主要的结构元件。GO注释分析表明,人NR2F2属于转录因子,参与序列特异性DNA结合、基因转录、RNA的生物合成、RNA代谢等过程。     

肽核酸在抗肿瘤作用的研究进展

肽核酸(peptide nucleic acid,PNA)是一种人工合成DNA分子类似物,其与DNA分子结构的主要区别在于N-(2-氨基乙基)甘氨酸骨架代替糖-磷酸酯骨架作为重复结构单元。基于此分子结构,使得肽核酸具有独特的理化性质及众多的生物学功能。越来越多的研究表明,肽核酸以Waston-Crick碱基配对方式与肿瘤突变的序列特异性结合,从而调节突变基因的复制、转录及翻译过程,从基因水平上治疗肿瘤。肽核酸作为肿瘤基因治疗的重要介质,在抗肿瘤治疗中起着重要的作用。本文就肽核酸的理化性质及其生物学功能进行综述,重点阐述其在抗肿瘤作用机制方面的研究进展。     

γ-聚谷氨酸基因工程研究进展与展望

γ-聚谷氨酸(γ-PGA)是一种天然高分子可降解、环境友好型的新型阴离子聚合物。目前发现多种芽孢杆菌、古细菌和一种真核生物均可合成γ-PGA。根据其合成是否需要外加谷氨酸分为谷氨酸依赖性和谷氨酸非依赖型。γ-PGA的合成基因分为结合型的cap系和游离型的pgs系,其表达产物组成的γ-PGA合成酶复合体调节着γ-PGA的合成和转运。由于γ-PGA具有水溶性好、保湿性好、吸水性好、良好的生物兼容性和生物可降解性、可食用、对环境无污染等优点,在医药、农业、食品、环境、化妆品等领域具有广泛的应用前景。主要对γ-PGA的结构特点、微生物合成、相关基因、合成机理、应用、诱变处理进行综述。以期通过物理和化学等技术的诱变,获得γ-PGA的高产菌株,为提高γ-PGA产量提供依据。     

应用肽核酸探针检测鼠疫耶尔森氏菌

目的:利用特异的肽核酸(PNA)探针、链霉亲和素包被的磁珠和cy5纳米颗粒,通过荧光扫描技术,建立一种特异、快速、准确地检测鼠疫耶尔森氏菌的方法。方法:针对鼠疫耶尔森氏菌pMT1质粒上的caf1基因设计并合成一对特异PNA探针,经生物素标记后,分别与链霉亲和素包被的磁珠和cy5纳米颗粒结合;将探针与待测鼠疫耶尔森氏菌的基因组DNA杂交后,利用荧光扫描技术进行检测。探讨了多个实验因素对测定的影响,并进行了特异性和灵敏度检测。结果:建立并优化了利用PNA探针检测鼠疫耶尔森氏菌的方法,得到较好的线性关系;检测的灵敏度为0.9μg/mL(待测DNA)。结论:PNA探针与靶基因的结合不易受杂交液离子强度的影响,结合后具有较高的稳定性。本研究建立的分析方法能够灵敏、特异、稳定地对鼠疫耶尔森氏菌进行定量检测,为鼠疫的监控、诊断提供了有力手段。     

肽核酸在基因诊断和治疗中的研究进展

肽核酸是一种以多肽为骨架,类似核苷酸的物质。它不带电荷,能抵抗核酸酶和蛋白酶的降解;它与DNA或RNA杂交特异性很强,可与靶基因形成稳定的三螺旋结构。肽核酸能够抑制基因的复制、转录、逆转录和翻译过程,在基因诊断及治疗方面有着广泛的用途。