基于后綴數組的肽核酸芯片探針設計.pdf

1、隨著人類基因組計劃和一些生物全基因組序列測定的完成，微陣列技術飛速發(fā)展，基因芯片以其高通量、微型化和自動化等優(yōu)點成為醫(yī)學基因診斷的重要工具。芯片探針的設計和篩選是制備高質量基因芯片關鍵步驟之一。隨著生物信息學技術與方法研究的不斷深入，為探針的設計提供了有效的途徑，目前，已有不少針對DNA的探針設計軟件被開發(fā)出來，顯示出各自的優(yōu)勢和局限性。肽核酸(PNA)作為DNA的類似物，已在芯片領域顯示出其重要性，但現在還沒有專門針對PNA的探針設計

2、軟件。本論文根據PNA分子與核酸分子的物化性質的差異，結合參考傳統(tǒng)核酸探針篩選的三個基本標準:特異性、敏感性和熔點(Tm)，提出了一種設計PNA芯片探針的方法，主要內容如下。
　　論文著重探索了探針的特異性選擇部分，使用后綴數組與MAFFT(multiple sequence alignment based on fast Fourier transform)方法相結合，檢測并覆蓋靶標的串聯(lián)重復部分。本文還根據PNA探針的特性制定

3、了探針篩選標準，包括用專門的PNA探針解鏈溫度公式來進行計算Tm值，采用限制連續(xù)的嘌呤個數來克服PNA探針的自身聚集現象，等等方法。在此基礎上，獲得合格的芯片探針集。
　　以Microsoft Visual Studio2010為開發(fā)平臺，C＃為開發(fā)語言，結合上述的算法，得到一個界面友好的PNA芯片探針設計系統(tǒng)，用戶可以依據設計需要調整探針設計參數，可以在窗口中查看篩選結果，還可以將結果文件保存下來，進行查看和分析。模擬實驗以人類