钌配合物[Ru(MeIm)4(4mopip]2+急定G-四链体对抑制肺癌细胞生长机制的研究

制备一种新型钌配合物[Ru(MeI m)_4(4mopip)]~(2+)(RuM e Mo),运用元素分析(C、H、N)、电喷雾电离质谱(ESI-MS)、核磁共振谱(~1H NMR)对Ru Me Mo进行了结构表征。紫外光谱、热变性试验和圆二色光谱研究RuM e Mo与F21T的分子作用机制,发现其能诱导线性G-四链体DNA形成混合型结构并能有效稳定G-四链体。MTT法评估RuM e Mo对癌细胞的抑制作用及其对正常细胞的毒性,发现其对肺癌细胞(A549)表现出高选择的抑制作用,而对正常人类肺原胚细胞(CDDP)则表现出较低的细胞毒性。本研究结果表明,RuM e Mo因其稳定G-四链体DNA的能力,从而有被运用于肺癌治疗的潜质。     

基于脱氧核酶-等温级联放大耦合的传感体系高灵敏检测水样中铅离子

我们结合等温直链替代反应（SDA）和指数扩增（EXPAR）设计了一种非标记、高灵敏的Pb2+荧光生物传感体系。在 Pb2+存在情况下，底物链被活化的GR-5 DNAzyme快速切割释放引物1。引物1与模板1杂交，并被DNA聚合酶（BSM）延伸形成带限制性内切酶（Nt.BbvCI）的识别序列的双链核苷酸。BSM从Nt.BbvCI切割产生的切口再次延伸形成双链核苷酸，并释放信号G4-DNA片段。G4-DNA片段同时又可以作为模板2的引物，启动指数放大过程，从而释放更多的信号G4-DNA片段。最后，扩增产物G4-DNA与原卟啉锌(ZnPPIX)相互结合从而产生强烈的荧光信号。我们详细优化了多种因素对检测体系的影响，在最优实验条件下，此方法对Pb2+的线性检测范围为 0.1~50 nM，检出限为0.03 nM（S/N=3），回归方程为 y=288.7x+744.7(y为荧光强度，x为Pb2+浓度)。干扰实验表明，该传感器对Pb2+具有良好的特异性和选择性。该传感体系成功应用于环境水体中 Pb2+含量检测，加标回收率为 94.0%～103.0%。本方法操作简单、选择性好、灵敏度高、有较强的抗干扰性能，可用于环境水样中Pb2+的高灵敏检测。     

基于DNA G-四链体的农兽药残留与重金属离子快速检测研究进展

DNA的结构具有多样性,除经典的双螺旋结构外,近年来的研究发现和组装获得了更为多样的DNA结构类型,如三螺旋结构、发夹结构、i-motif结构、G-四链体等非传统结构。这些特殊结构具有一定的功能,例如,G-四链体可与氯高铁血红素结合形成具有辣根过氧化物酶活性的复合物,也可增强某些染料分子的荧光强度。此外,G-四链体的形成与稳定性可控、可设计,是构建化学生物传感的良好材料。以一些典型的研究工作为例,本文对近年来G-四链体在农产品中农兽药残留及重金属离子快速检测中的应用进行了总结,并对其应用前景进行展望。     

Distinct G-quadruplex structures of human telomeric DNA formed by the induction of sanguinarine and nitidine under salt-deficient condition

The inducing abilities of two alkaloids, Sanguinarine (San) and Nitidine (Nit), to fold human telomeric DNA d[5′-TTGGG(TTAGGG)₃A-3′] (H24A) into G-quadruplex structures has been investigated by using CD and ¹H NMR spectroscopy. It is found that, under salt-deficiency condition, San could induce H24A to fold into a normal anti-parallel G-quadruplex while Nit may induce hybrid or mixed-type G-quadruplex structures. In order to understand the structure of H24A induced by Nit, the interaction between Nit and existed hybrid G-quadruplex H24A in the presence of K⁺ has been examined for comparison. The different behaviors of these two molecules interacted with DNA could be ascribed to distinct binding mode, which may be resulted from the steric hindrance of the molecular frame of these two alkaloids.