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PNA是一種人工合成的核酸的類似物，與核酸相似，它也是由攜帶ATGC四種堿基的四種單體首尾相連所構(gòu)成的鏈狀結(jié)構(gòu)，從而保證這種物質(zhì)能夠像核酸一樣靠堿基堆積力形成 Watson-Crick堿基對，與 DNA、RNA 形成雜交分子PNA/DNA 或 PNA/RNA這就是PNA作為雜交探針的理論基礎(chǔ)。所不同的是構(gòu)成PNA骨架的單體不是通常的帶負(fù)電的磷酸核糖而是N-(2-氨已基）-甘氨酸，單體之間靠酰胺鍵連接成長鏈。這種電中性的骨架結(jié)構(gòu)賦予肽核酸探針優(yōu)良的雜交特性。 首先PNA/DNA 雜交分子的性質(zhì)很穩(wěn)定，從化學(xué)動力學(xué)角度看，PNA/DNA 的結(jié)合常數(shù)有明顯提高，一旦形成了雙鏈，即使加入上百倍的寡核苷酸也不能使它解離。據(jù)報(bào)道，對于含有高度反向重復(fù)序列的超螺旋 DNA，PNA/DNA雜交分子比DNA/DNA 雙鏈的結(jié)合常數(shù)提高了五萬倍；從熱力學(xué)角度看，PNA/DNA雜交分子的Tm也高于相同序列的DNA/DNA雙鏈，通常，在 100mmol/L的 NaCl溶液中，PNA/DNA雜合子與相應(yīng)的 DNA/DNA 雙鏈相比，每個(gè)堿基對的 Tm值要高出 1℃。也就是說，15個(gè)堿基對的PNA/DNA平均 Tm值約為 70℃，比同樣的 DNA/DNA要高出 15℃。從而使檢測過程中的靈敏度大為提高。此外，中性骨架還使 PNA與 DNA 的雜交擺脫了對雜交液鹽度的依賴，這一重要性質(zhì)不僅意味著雜交過程中省去了提高鹽濃度的操作，更有意義的是，只要保證雜交體系足夠低的離子強(qiáng)度，就能抑制非特異性的雜交和靶DNA序列的自身復(fù)性對靈敏度的損害。 不但如此，這種高度的靈敏度并沒有像其他種類的探針一樣引起特異性的下降，相反它對于堿基錯(cuò)配的容納力更小。在 16bp的PNA/DNA雜合子中，一個(gè)堿基的錯(cuò)配會導(dǎo)致Tm值下降 15℃，而對于同樣的DNA雙鏈，Tm值只下降 11℃。
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研究進(jìn)展
PNA作為雜交探針的優(yōu)勢
發(fā)布時(shí)間：2017/7/3
