發(fā)布時(shí)間：2018-10-05 09:36

【摘要】：核酸是生命遺傳信息的攜帶者和傳遞者,它不僅對生物的延續(xù)、生物物種遺傳特性的保持、生長發(fā)育、細(xì)胞分化等起著重要的作用。而且與生物變異,如腫瘤、遺傳病等也密切相關(guān),因此研究核酸,尤其是核酸的結(jié)構(gòu)和功能,將有助于人們從分子水平上了解生命現(xiàn)象的本質(zhì)。核酸探針技術(shù)是研究核酸結(jié)構(gòu)與功能的重要手段。核酸探針的制備和標(biāo)記是核酸探針技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵,因此研究建立新的制備探針技術(shù)具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。本論文針對核酸分子“光開關(guān)”和磁性納米粒子-ssDNA這兩種核酸探針的制備和應(yīng)用進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究,取得了以下幾個(gè)有意義的結(jié)果: (1) 制備了一種具有核酸分子“光開關(guān)”性質(zhì)的熒光試劑-Ru(bipy)_2(dppz)~(2+),并選用Ru(bipy)_2(dppz)~(2+)和苯胺紅T 分別作為探針,研究PNA-DNA、dsDNA 之間的差異性。通過相同條件下同一熒光探針與PNA-DNA、dsDNA 兩者之間的不同作用,來說明PNA-DNA、dsDNA 結(jié)構(gòu)具有一定的差異,并對引起差異性的原因進(jìn)行了初步的探討。 (2) 建立了一種基于磁性納米粒子的不對稱PCR 技術(shù),用于制備磁性納米粒子-ssDNA 探針。將一對引物中的一條引物共價(jià)鍵合到磁性納米粒子表面,限制另一條引物的量,一定條件下能夠進(jìn)行PCR 擴(kuò)增,并且可以獲得大量連有納米粒子的目標(biāo)ssDNA。磁性納米粒子的存在可以方便擴(kuò)增產(chǎn)物的分離,在外磁場中即可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)物的分離和純化。所得的磁性納米粒子-ssDN 可以作為探針,應(yīng)用于生物芯片、基因測序、基因?qū)椀确矫娴难芯俊?(3) 由于納米粒子對結(jié)合在表面的DNA 有保護(hù)作用,可以有效防止核酸酶的降解,因此將核酸探針結(jié)合到納米粒子表面后可以很好地用于細(xì)胞或活體內(nèi)的分析、檢測,同時(shí),納米粒子的存在還可以實(shí)現(xiàn)探針大量、定向地導(dǎo)入其中。本文設(shè)計(jì)了針對端粒酶RNA 的反義脫氧核苷酸,將其鍵合到核殼型磁性納米粒子表面后,導(dǎo)入HL-60 細(xì)胞中。原子力學(xué)顯微鏡觀察的結(jié)果表明:通過細(xì)胞吞噬作用,磁性納米粒子-ssDNA 可以大量地導(dǎo)入HL-60 細(xì)胞中,并能有效地誘導(dǎo)HL-60細(xì)胞凋亡。
[Abstract]:Nucleic acid is the carrier and transporter of life genetic information. It not only plays an important role in the continuation of organisms, the maintenance of genetic characteristics of biological species, growth and development, cell differentiation and so on. Moreover, it is closely related to biological variation, such as tumor, genetic disease, etc. Therefore, studying the structure and function of nucleic acid, especially nucleic acid, will help people to understand the nature of life phenomenon at molecular level. Nucleic acid probe technique is an important method to study the structure and function of nucleic acid. The preparation and labeling of nucleic acid probe is the key to the development of nucleic acid probe technology. In this thesis, the preparation and application of two nucleic acid probes, called "optical switch" and magnetic nanoparticles (-ssDNA), have been studied systematically. Some significant results have been obtained as follows: (1) A fluorescent reagent Ru (bipy) _ 2 (dppz) ~ (2) with the properties of nucleic acid "optical switch" was prepared, and Ru (bipy) _ 2 (dppz) ~ (2) and aniline red T were used as probes, respectively. To study the differences between PNA-DNA,dsDNA. The difference of PNA-DNA,dsDNA structure between the same fluorescent probe and PNA-DNA,dsDNA under the same conditions was proved, and the causes of the difference were discussed. (2) an asymmetric PCR technique based on magnetic nanoparticles was developed to prepare magnetic nanoparticles-ssDNA probes. Covalently bonding one pair of primers to the surface of magnetic nanoparticles, limiting the amount of another primer, PCR amplification can be carried out under certain conditions, and a large number of target ssDNA. with nanoparticles can be obtained. The existence of magnetic nanoparticles can facilitate the separation of amplified products, and the separation and purification of the products can be realized in the external magnetic field. The magnetic nanoparticles-ssDN can be used as probes in the research of biochip, gene sequencing, gene missile and so on. (3) because nanoparticles can protect the surface bound DNA, it can effectively prevent the degradation of nuclease, so the nucleic acid probe can be well used in cell or in vivo analysis, detection, at the same time, The existence of nanoparticles can also achieve a large number of probes, directed into them. Antisense deoxynucleotides (antisense deoxynucleotides) targeting telomerase RNA were designed and bonded to the surface of core-shell magnetic nanoparticles and transfected into HL-60 cells. The results of atomic mechanics microscope showed that magnetic nanoparticles-ssDNA could be introduced into HL-60 cells by phagocytosis and induce apoptosis of HL-60 cells effectively.
【學(xué)位授予單位】：上海師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：Q78

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本文編號：2252885