有機小分子—核酸大分子相互作用研究及分析應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞: 金納米粒子 適配體 三磷酸腺苷 氨基糖苷類抗生素 RRE RNA 出處:《陜西師范大學(xué)》2016年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:生物傳感新方法的研究進展,推動了分析化學(xué)和生命醫(yī)學(xué)的學(xué)科發(fā)展,在生命科學(xué)和分析化學(xué)的交叉領(lǐng)域,發(fā)揮著極為重要的作用。因此,大多數(shù)分析化學(xué)和生物醫(yī)學(xué)的研究者致力于生物傳感新方法的研究。核酸探針憑借著易于設(shè)計、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)靈活等優(yōu)勢受到了廣泛的關(guān)注。本論文旨在基于核酸探針建立不同的傳感方法。本論文包含以下三個部分:第一部分緒論首先對核酸探針的基本概念做了簡單概述,尤其是核酸適配體及其基本特性和HIV RNA;其次對基于核酸探針各種分析方法進行了介紹;最后提出該論文的研究內(nèi)容及目的。第二部分基于ATP-適配體復(fù)合物對金納米粒子的保護作用比色檢測三磷酸腺苷三磷酸腺苷(ATP)是生物體內(nèi)最直接的能量來源,其檢測在醫(yī)藥研究、生命科學(xué)、食品安全和環(huán)境監(jiān)測等諸多領(lǐng)域都具有重要意義。本研究發(fā)現(xiàn)適配體-ATP復(fù)合物能夠比單獨的適配體DNA或ATP更好地保護金納米顆粒以抵抗鹽溶液引起的團聚。通過透射電鏡、動態(tài)光散射、Zeta電位計和熒光偏振技術(shù),該保護作用得到驗證。以此為基礎(chǔ),提出了一種以ATP適配體作為識別元件,以未修飾的金納米顆粒作為探針的高靈敏度比色傳感檢測ATP的方法。該傳感方法在0.05μM至1μM的ATP濃度區(qū)間內(nèi),吸光度比值A(chǔ)680/A520與ATP濃度的對數(shù)表現(xiàn)出良好的線性關(guān)系。ATP類似物,如三磷酸鳥苷、三磷酸尿苷、三磷酸胞嘧啶對ATP的測定干擾較小或基本無干擾。第三部分基于小分子配體-HIV RNA相互作用檢測氨基糖苷類抗生素小分子配體-功能性生物大分子相互作用的研究為發(fā)現(xiàn)有效調(diào)節(jié)特定生物過程的新化合物提供了機遇。自從發(fā)現(xiàn)核糖核酸(RNA)在調(diào)節(jié)基因表達方面的作用后,RNA便成為有吸引力的藥物靶標(biāo)。然而到目前為止,關(guān)于配體-功能性RNA相互作用的研究,尤其是基于熒光分子的研究是相對少見的,且氨基糖苷類抗生素的定量測定對臨床醫(yī)學(xué)和藥物分析十分必要。本研究發(fā)現(xiàn)RRE RNA可有效猝滅普羅黃素的熒光,所以在研究中首先探討了不同濃度RRE RNA對普羅黃素的猝滅及猝滅機理。有文獻報道部分氨基糖苷類抗生素可以和HIV-1 RRE RNA特異性結(jié)合,進一步發(fā)現(xiàn)將氨基糖苷類抗生素加入到RRE RNA-普羅黃素的猝滅復(fù)合物中后,由于氨基糖苷類抗生素和RRE RNA相互作用導(dǎo)致普羅黃素被釋放,使得普羅黃素的熒光得以恢復(fù)。因此,基于小分子和RRE RNA相互作用,以普羅黃素為熒光指示劑,建立了一種非標(biāo)記檢測氨基糖苷類抗生素的方法。
[Abstract]:The research progress of new biosensor methods has promoted the development of analytical chemistry and life medicine, and has played an extremely important role in the intersection of life science and analytical chemistry. Most analytical chemistry and biomedical researchers are working on new biosensors. Nucleic acid probes are designed with ease. The advantages of signal transduction flexibility have received wide attention. This paper aims to establish different sensing methods based on nucleic acid probes. This thesis consists of the following three parts: the first part is a brief introduction to the basic concepts of nucleic acid probes. In particular, the aptamers and their basic characteristics and HIV RNAs are introduced. Secondly, various analysis methods based on nucleic acid probes are introduced. In the second part, based on the protective effect of ATP-aptamer complexes on gold nanoparticles, colorimetric detection of adenosine triphosphate adenosine triphosphate (ATP) is the most direct energy source in vivo. Its detection in medical research, life sciences, In this study, it was found that aptamer -ATP complexes can better protect gold nanoparticles against salt solution agglomeration than individual aptamers DNA or ATP. The protective effect of Zeta potentiometer and fluorescence polarization technique is verified. Based on this, a ATP adaptor is proposed as a recognition element. The high sensitivity colorimetric sensing method using unmodified gold nanoparticles as probe was used to detect ATP. In the range of 0. 05 渭 M to 1 渭 M of ATP concentration, the absorbance ratio A680 / A520 showed a good linear relationship with the logarithm of ATP concentration. Such as guanosine triphosphate, uridine triphosphate, Cytosine triphosphate has little or no interference with the determination of ATP. Part 3: detection of small ligand ligand-functional biomolecules interaction of aminoglycoside antibiotics based on small ligand-RNA interaction. It offers an opportunity to identify new compounds that effectively regulate specific biological processes. Since the discovery of the role of RNA in regulating gene expression, RNA has become an attractive drug target. Studies on ligand-functional RNA interactions, especially those based on fluorescent molecules, are relatively rare. The quantitative determination of aminoglycoside antibiotics is necessary for clinical medicine and drug analysis. In this study, we found that RRE RNA can effectively quench the fluorescence of propranthin. Therefore, the quenching and quenching mechanism of profloxine at different concentrations of RRE RNA were studied. It was reported that some aminoglycoside antibiotics could bind to HIV-1 RRE RNA specifically. It was further found that when aminoglycoside antibiotics were added to the quenching complex of RRE RNA-profloxine, the fluorescence of profloxine was restored due to the interaction between aminoglycoside antibiotics and RRE RNA. Based on the interaction between small molecules and RRE RNA, a method for the detection of aminoglycoside antibiotics with profloxine as fluorescent indicator was developed.
【學(xué)位授予單位】:陜西師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:O641.3;O657.3
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,本文編號:1541049
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