基于富G序列的无标记荧光传感器检测单链核酸

• Published in: 分析化学 Vol. 51; no. 6; pp. 962 - 971
• Main Authors: 任林娇, 薛梦晓, 陈青华, 魏铭航, 张培, 秦自瑞, 闫艳霞, 姜利英
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 郑州轻工业大学电气信息工程学院,郑州 450002%郑州轻工业大学计算机与通信工程学院,郑州 450002%郑州轻工业大学电气信息工程学院,郑州 450002 2023; 郑州轻工业大学量子科技研究院,郑州 450002
• Subjects: G-triplex; 富G序列; 单链核酸; Single-stranded DNA; Label-free fluorescence sensor; G-quadruplex; 无标记荧光传感器; G-三链体; G-rich sequence; G-四链体
• ISSN: 0253-3820
• DOI: 10.19756/j.issn.0253-3820.221546

具有特定构象的富G序列(如G-四链体和G-三链体)与荧光染料相互作用可有效增强其荧光信号强度,被广泛应用于构建无标记荧光生物传感.本研究以硫磺素T(Thioflavin T,ThT)为荧光染料,构建了两种基于富G序列的无标记荧光传感器,用于检测阿尔兹海默病标志物β-淀粉样蛋白(β-Amyloid protein,Aβ)的基因序列.实验结果表明,分子发夹茎长为4个碱基时,富G序列以G-三链体的结构存在,以此构建的G-三链体传感器的输出信号随Aβ基因浓度增加而降低,线性检测范围为1～100 nmol/L,检出限为0.3 nmol/L(S/N=3).分子发夹茎长为8个碱基且5'端添加碱基AATT时,其与Aβ基因结合后,富G序列多以G-四链体结构存在,以此构建的G-四链体传感器的输出信号随Aβ基因浓度增加而增强,线性检测范围为0.1～100 nmol/L,检出限为0.04 nmol/L(S/N=3).两种传感器制备过程相似但检测原理不同,为富G序列的深入研究与应用提供了参考,同时为单链核酸的无标记荧光检测提供了新的思路.