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中科院生物医学检验技术重点实验室在杂交链式反应介导的信号放大体系研究方面取得进展
发表日期: 2017-09-05 作者: 缪鹏
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  杂交链式反应是DirksPierce2004年提出的一种新型无酶参与的核酸聚合反应,仅由目标分子引发若干种自身稳定的DNA茎环结构发生级联反应产生具有切口的长链DNA结构。每一个起始目标分子可以触发一个杂交链式反应形成一个超长链DNA,运用杂交链式反应可以实现目标分子的信号放大。该反应属于等温扩增技术,对仪器的要求大大简化,只需要简单的控温设备既可完成反应。此外,该技术不需要辅助酶的参与,可以极大地降低实验成本,反应的重现性好。近年来,利用该技术进行信号放大被广泛地运用于生物传感领域。 

  检验室缪鹏博士等在杂交链式反应介导的DNA超分子结构及信号放大效应方面开展了一系列研究工作:Chem. Commun., 2015, 51, 15629; ACS Appl. Mater. Interfaces, 2015, 7, 6238; Bioconjug. Chem., 2015, 26, 602; Analyst, 2016, 141, 3239; Sci. Rep., 2016, 6, 32219; Electrochim. Acta, 2016, 190, 396; Mol. BioSyst., 2017, in press, doi: 10.1039/C7MB00458C。近期,受邀撰写了一篇题为”Hybridization Chain Reaction Directed DNA Superstructures Assembly for Biosensing Applications”的综述文章,TrAC-Trends Anal. Chem., 2017, 94, 1(影响因子8.442)。文章阐述了杂交链式反应介导的DNA超分子结构形成的机理、特性,与现有的信号放大体系进行了对比,归纳了其优缺点,并讨论了其典型的超灵敏生物传感应用。此外,文章还对该方向的发展前景做出了具体的评述。 

  以上工作得到了国家重大科研装备研制项目(ZDYZ2013-1),国家自然科学基金(31400847),江苏省自然科学基金(BK20141204)的支持。 

  1. 界面杂交链式反应示意图 

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