切口酶介导增益性RCA信号放大microRNA检测新方法研究

来源 :温州医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:macrosoft
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生命个体由多种有机物及无机物组成,生物体的种种生命活动是化合物相互间高度有序作用的结果。人们对生命现象的研究不再只停留在个体、系统、器官、组织及细胞水平上,更要探讨组成生物体的物质的结构与功能。因此,对生物大分子的检测,是生命科学研究及医学诊断的实际需要。传统的检测技术,如聚合酶链反应、western印迹、质谱,存在仪器昂贵、耗时、操作复杂的问题。随着检测技术在医疗领域的广泛应用,对快速、简便的检测方法的需求不断扩大。等温检测对仪器要求低,操作简便,可以在有限的条件下进行检测。  非编码小RNA在体内起多重调控作用,是生物体内一类重要的物质。有数种类型的小型非编码RNA在真核细胞中发挥功能,其中包括18-24个核苷酸的microRNA,21个核苷酸的siRNAs,26-30个核苷酸的piRNA。microRNA是基因表达的内生调控元件,主要功能是在转录后抑制mRNA翻译。高灵敏度、高特异性的小RNA检测不仅是研究受这些RNA调控的生理过程的需要也是更好地理解相关疾病的需要。  恶性肿瘤已经成为人类死亡的第一位原因,每年约有上千万人死于各种癌症。癌症由多因素引起的疾病。随着现代工业的发展和生活方式的变化,肿瘤的发病率与死亡率呈明显上升趋势。早期的肿瘤较容易切除,可以延长患者存活时间。因此,肿瘤的早期诊断和预防是现今肿瘤临床研究的热点。  近年来研究发现,microRNA与多种人类肿瘤相关。并有实验证实microRNA既有抑癌作用,又有促癌作用。microRNA是基因表达调控网络的重要组成部分,影响着多条信号传导通路。对不同肿瘤组织特定microRNA表达水平的检测和研究不但利于阐明肿瘤的发生发展机制,而且可以为肿瘤的诊断和治疗提供理论依据。  以核酸互补杂交原理为基础,人们根据microRNA的特点发展了许多的检测方法。其中,等温技术在现场快速检测诊断方面优势明显。而且核酸等温扩增技术由于不需要温度变化的时间过程,使其摆脱了对变温仪器的依赖,实现快速检测。  由于以上原因,综合文献报道,本研究选择microRNA let-7a作为检测对象,联用了分子信标、锁式探针、连接酶、聚合酶 phi29、限制性单链切割酶Nt.BbvCI,建立了一种简便、快速的生物大分子荧光信号放大检测技术,即切口酶介导增益性RCA信号放大microRNA检测。我们设计了一种带两个切口酶Nt.BbvCI的锁式探针与分子信标,当锁式探针与let-7a结合后,在连接酶的作用下形成环,然后聚合酶以microRNA为引物,以环为模板进行滚环反应。锁式探针及分子信标可与产物互补结合。切口酶Nt.BbvCI对双链进行识别切割,切割并被置换下来的片段,能够既可以打开分子信标又可以作为引物引发滚环反应。新提出的检测方法可以对靶microRNA进行超灵敏的检测,检测下限达到10 pM,可以适用的线性检测范围是1×10-11M-2×10-9M,可以区分出单碱基突变,具有较好的特异性。
其他文献
随着能源危机和环境问题的日益凸现,新型可持续能源的开发引起了广泛关注,包括设计新颖高效的能源存储设备以及开发储量丰富的能源资源。锂离子电池(LIBs)由于其高的能量密度、长寿命、安全、环境友好等优点被认为是最有潜力的储能装置。而电极材料严重限制着LIBs的能量密度,所以开发新型电极材料对于提高的电池性能有着重要的意义。此外,氢气是一种有着高质量能量密度的新型清洁能源。综合考虑其成本以及纯度,目前电