茎部可控核酸探针设计策略

杨荣华，李继山,谭蔚泓

(化学生物传感与计量学国家重点实验室，湖南大学化学化工学院，湖南长沙410082）

分子探针是指利用分子工程技术获得的对某一特定对象具有特异性识别能力的功能分子。在传统生物分子探针中，蛋白质类识别分子（如抗体）的特异性和亲和力好，已广泛用于疾病的分子诊断和生命科学的研究中。核酸类识别单元如核酸适体、分子信标等，一般是通过碱基之间精确的氢键识别（杂交）来探测含有与该探针互补序列的核酸，其与靶分子结合特异性好、亲和力强。核酸探针这一独特的优越性使在化学及生物医学领域显示了广阔的应用前景。但这些生物探针分子在实际应用中仍面临一系列必需解决的相关科学难题，特别是核酸分子本身可检测到的光、电、磁信号相当微弱，存在信号的获取转换方式问题及检测灵敏度问题[1～2]。该报告将介绍该研究团队近几年来围绕茎部可控核酸探针设计方面所取得的一些研究进展。主要内容包括:（一）设计分子荧光体/猝灭剂对，利用环糊精包络作用调控茎部稳定性，提高检测灵敏度[3～4]；（二）利用DNA-金属配位作用设计茎部可控核酸探针，实现DNA杂交动力学及检测度的自由调控[5～7]；（三）设计三链分子开关，分离分子识别单元与信号转换单元[8]。

（略）