肽核酸的合成、修饰及其杂交研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 李进都 |
| 学位类别 | 理学博士 |
| 答辩日期 | 2008-05-15 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 陈淼 |
| 关键词 | 肽核酸 合成 偶氮苯 电化学 顺反异构 原子力显微镜 peptide nucleic acid synthesis azobenzene electrochemistry trans-cis isomerization AFM |
| 学位专业 | 物理化学（含：化学物理） |
| 中文摘要 | 自1991 年Nielsen 等人首次设计并合成了核酸类似物肽核酸（PNA），由于其具有优异的杂交特性，近十年被广泛用于生物芯片，基因药物，分子生物学工具等领域的研究。为了拓展PNA 的应用，有关PNA 的新合成方法及PNA 的分子修饰的研究仍在不断继续。到目前为止，PNA 单体的价格仍十分昂贵，限制了其广泛引用。为此，本论文讨论了PNA 单体的合成方法，并合成了电活性和光活性基团修饰的PNA 单体；在讨论了PNA 寡聚体合成的基础上，成功地合成了电活性基团二茂铁标记的PNA 寡聚体以及包含偶苯基团的PNA 寡聚体，研究了它们与DNA 的杂交性质。论文主要的研究内容如下： 1. 通过比较多种合成路线实现了高效经济的 PNA 单体的合成，然后通过固相合成法合成了各种PNA 寡聚体，包括电活性基团二茂铁标记的PNA 寡聚体。将DNA 靶分子组装在金电极表面，然后用二茂铁标记的PNA 作为信号探针，通过电化学的方法成功的检测了PNA 与DNA 的杂交。 2. 为了研究外界光调节 PNA 与DNA 的杂交性质，合成了一类具有偶氮官能团的PNA 单体。通过研究它们在光照下的紫外可见光谱的变化，发现它们具有可逆的光致异构特性。同时萘基偶氮苯单体还表现了可逆的的荧光光谱变化，这将为它们新的应用奠定基础。 3. 通过修改 PNA 固相合成步骤，成功地把偶氮类PNA 单体插入到PNA 序列中。通过紫外可见光谱研究了N-PNA单链和N-PNA/DNA双链中偶氮苯基团的顺反异构性质，可以发现偶氮苯基团无论在N-PNA 单链中还是在N-PNA/DNA双链中都可以经历顺反异构，并且表现出了不同的顺反异构速率常数。 4. 通过电化学和 AFM 方法对N-PNA 与DNA 的杂交进行了研究。电化学研究发现，在N-PNA/DNA 双螺旋中偶氮基团的顺反异构能够调节电子的传输。AFM 研究发现，当组装在单晶硅表面的N-PNA 在紫外光照射前后与金纳米颗粒标记的DNA 杂交作比较时，表面的金纳米颗粒数随着偶氮基团在PNA中的位置不同而发生变化。当偶氮苯单元在PNA 两端时，光照后的N-PNA与金颗粒标记DNA 杂交，这时颗粒数下降，然而偶氮苯单元在N-PNA 中间时变化不明显。 |
| 学科主题 | 肽核酸的合成、修饰及其杂交研究 |
| 公开日期 | 2013-04-26 |
| 源URL | [http://210.77.64.217/handle/362003/2906]  |
| 专题 | 兰州化学物理研究所_固体润滑国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李进都. 肽核酸的合成、修饰及其杂交研究[D]. 中国科学院研究生院. 2008. |
入库方式： OAI收割
来源：兰州化学物理研究所
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