楊秀榮, 王 勇
(電分析化學國家重點實驗室,中國科學院長春應(yīng)用化學研究所,吉林長春130022)
實時無標監(jiān)測生物分子連接過程對理解生化過程具有重要的意義。當前,表面等離子體共振技術(shù) (SPR)被廣泛地應(yīng)用于監(jiān)測這一過程,然而,常規(guī)的SPR僅能提供分子之間相互作用時分子層質(zhì)量變化,并且只能直接檢測分子量大于1 000的分子[1~2]。近來,F(xiàn)arfield公司研發(fā)了一種基于雙偏振干涉測量的實時無標技術(shù)能很好的解決這些問題,這種雙偏振干涉測量技術(shù)(Dual Polarization Interferometry,DPI)能夠可信地檢測分子量低于50的小分子,并且能夠準確測量分子層的質(zhì)量、厚度和折射率的變化[3~4]。這些信息有助于理解生物分子相互作用中的結(jié)構(gòu)變化,并且能直接給出結(jié)構(gòu)和功能之間的關(guān)系。功能化脫氧核酸近年來因其特異性識別能力而被廣泛地用于構(gòu)造各種分析物的傳感器[5~6],然而這些傳感器并不能實時地研究其相互作用。
該文以coralyne/48個堿基的聚腺苷脫氧核酸(coralyne/polyA48)和Hg2+/21個堿基的富胸腺脫氧核酸(Hg2+/MSO)為模型,利用DPI技術(shù)研究了它們之間的相互作用并構(gòu)造這些小分子的傳感器。對于Hg2+/MSO,由質(zhì)量改變結(jié)合曲線得到了結(jié)合速率常數(shù),解離速率常數(shù)和結(jié)合熱力學常數(shù),而構(gòu)造的 Hg2+傳感器的線性范圍為0.1~3 μmol/L。此外,實驗還證明了所研發(fā)的基于功能化脫氧核酸的傳感器對coralyne或Hg2+有很好的選擇性。預(yù)期這種基于功能化脫氧核酸為特異性識別元素的傳感策略能推廣到其它各種分析物的檢測,并且能同時研究其相互作用,進而能更深入理解功能化脫氧核酸與分析物間的結(jié)構(gòu)特征。
(略)