*上海應(yīng)用物理研究所物理生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室樊春海和柳華杰課題組zui近發(fā)展出一種制備高性能DNA—金納米粒子復(fù)合探針的新方法。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，這種探針不僅避免了使用修飾后的DNA分子，而且能夠調(diào)控金納米粒子表面DNA分子的密度、取向和構(gòu)型，可顯著提高該探針的識(shí)別能力。相關(guān)論文近日發(fā)表在學(xué)術(shù)雜志《美國化學(xué)會(huì)會(huì)志》。
DNA—金納米粒子復(fù)合探針是一種常用的納米生物材料，在生物檢測(cè)、治療乃至納米光子學(xué)中具有廣泛的應(yīng)用。
據(jù)專家介紹，制備DNA—金納米粒子復(fù)合探針的經(jīng)典方法是通過巰基修飾的DNA分子在納米金粒子表面自組裝形成。這種方法使用了化學(xué)修飾的DNA分子，成本較高且操作復(fù)雜。盡管多年來研究者已對(duì)這一體系進(jìn)行了系統(tǒng)的優(yōu)化，但是如何控制DNA分子在金納米粒子表面的密度、取向和構(gòu)型仍然是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的問題。
在樊春海和柳華杰研究員指導(dǎo)下，裴昊和李凡等科研人員直接采用天然的DNA序列設(shè)計(jì)成雙嵌段寡核苷酸來解決這些問題。他們發(fā)現(xiàn)連續(xù)的腺嘌呤堿基（polyA）與金納米粒子之間存在很強(qiáng)的吸附力，因而將雙嵌段序列設(shè)計(jì)成兩部分，探針部分用于進(jìn)行DNA識(shí)別，polyA部分則將DNA固定在金納米粒子上。
研究表明，這一新方法不僅可以有效制備穩(wěn)定的復(fù)合探針，而且可以通過改變A堿基的長度來調(diào)控納米金表面DNA密度，在納米尺度上控制DNA分子之間的距離，從而避免DNA分子之間的相互作用，實(shí)現(xiàn)探針的高識(shí)別活性。樊春海表示：“通過這種方法制備的DNA—金納米粒子復(fù)合探針具有很高的穩(wěn)定性和識(shí)別活性，可以在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)DNA分子的高靈敏快速檢測(cè)。”
業(yè)內(nèi)專家表示，由于DNA—金納米粒子復(fù)合探針已在納米生物和醫(yī)學(xué)研究中具有廣泛的應(yīng)用，可以預(yù)期這種新型制備方法將為這些應(yīng)用提供新的契機(jī)。
會(huì)員1.png)