富G核酸特異結構的組裝與特性研究.pdf

1、以DNA分子為材料組建納米級尺度藥物和機械，或作為編碼其它納米到微米尺度蛋白質功能器件模板的研究，逐漸使人們認識到核酸分子不僅僅是生命的遺傳密碼，更因為其具有的變性-復性與分子識別等特性而能夠更廣泛地應用于納米醫(yī)藥與納米材料等領域。 生物體內的核酸具有結構多形性，除了通常雙鏈DNA的反平行螺旋結構之外，某些特定的DNA序列還能夠形成三鏈、四鏈或Holliday十字等特異結構。富G核酸序列廣泛存在于真核生物中，具有重要的生物相關

2、功能；近來還發(fā)現(xiàn)富G核酸能夠組裝形成更長程有序的導線類結構，預示出其在納米材料組建等非生物學領域的應用前景。本文以富G-DNA序列形成的特異結構為研究對象，考察了其特異結構的組裝特性及影響因素，從而為將來與G-四鏈體相關的DNA納米材料在癌癥治療、基因藥物以及納米機械等廣泛研究領域的應用奠定基礎。 本文通過應用圓二色譜(CD)與紫外光譜(UV)等儀器，研究了離子種類、溶液pH值等因素對不同富G序列及其相應互補序列的影響規(guī)律，對

3、由特異富G序列形成的分枝形導線狀結構的鑒定方法作了進一步的改進，并通過透射電鏡(TEM)對寡核苷酸在溶液中形成結構的表觀形貌進行了表征。結果表明，K+，Na+,Mg2+離子對普通G-四鏈體的形成具有重要影響，但所穩(wěn)定的結構對離子種類具有選擇性；而pH值主要影響富C核酸序列的特異結構I-motif的形成。而分枝形導線狀核酸結構對離子種類的選擇性相對較弱，但是離子的存在能夠明顯促進結構的穩(wěn)定，盡管它們展現(xiàn)出不同尋常的構象熱穩(wěn)定特性，但是很容