檢測原理
基于聚合酶鏈式反應(PCR)的核酸探針技術(shù)能靈敏、特異的檢測目標DNA序列,然而這些核酸探針,如Taqman探針、分子信標探針等一般都需要熒光基團和淬滅基團的化學(xué)修飾,合成成本相對高昂,所用到的儀器如實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀,較為高端,因此這些方法的普適性不強。
中國科學(xué)院成都生物研究所唐卓課題組的巴基斯坦籍博士后Afshan Yasmeen等人通過(guò)研究建立了一種新的基于串聯(lián)PCR和綠色熒光蛋白(GFP)RNA類(lèi)似物以及小分子熒光基團的特異性DNA檢測方法。該檢測方法使用小分子熒光基團作為傳感器,不需要對探針進(jìn)行化學(xué)修飾,靈敏度高,特異性強,且能通過(guò)靈活選擇不同RNA適配體和小分子熒光基團得到不同熒光報告信號,來(lái)實(shí)現單個(gè)或多個(gè)目標DNA的檢測。
該方法原理如下:首先,在對目標DNA進(jìn)行PCR時(shí),由于Taq DNA聚合酶具有5’-3’的外切酶活性,它能在引物的延伸過(guò)程中于探針和目標DNA雜交的位置將探針的5’突出末端剪切,產(chǎn)生一個(gè)小DNA片段。此片段釋放出來(lái)后可作為反應體系中另一個(gè)DNA模板 -- 報告模板的引物,進(jìn)一步啟動(dòng)報告模板的PCR。報告模板為編碼RNA適配體--綠色熒光蛋白(GFP)RNA類(lèi)似物--的序列,在PCR結束后,報告模板的PCR產(chǎn)物可以轉錄mRNA,在相應的熒光基團存在下可以產(chǎn)生熒光信號。該方法已成功應用于大腸桿菌和產(chǎn)氣莢膜梭菌的檢測中。
該工作已發(fā)表在A(yíng)CS Chemical Biology。
圖為論文的第一作者--巴基斯坦籍博士后Afshan Yasmeen。