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天天彩票 :比色筛选可检测DNA,小分子和蛋白质

2019-05-10 18:48:22 医药财经104℃

  比色筛选可检测DNA,小分子和蛋白质

  2006年4月11日

  利用纳米级金的不寻常的颜色特性,西北大学的科学家们开发了一种用于DNA和小分子结合的“石蕊试验”,最终可以被制药公司用于快速鉴定新的抗癌药物的有希望的候选物。

  称为比色筛选的检测系统可用于检测与DNA结合的各种靶标,例如DNA,小分子和蛋白质,并且通过简单的颜色变化指示粘合的强度。

  在美国化学学会杂志(JACS)在线报道的一篇论文中,研究小组使用比色法筛选可以促进形成特殊形式DNA的分子,称为三螺旋。三螺旋DNA涉及三条链而不是与正常DNA相关的两条链。然而,与双螺旋DNA不同,三螺旋单独是不稳定的,并且需要小分子三链结合剂以增加其稳定性。该研究基于3月6日在德国期刊Angewandte Chemie上报道的工作,其中使用相同的方法筛选小分子对双链DNA的结合亲和力。

  

  “制药公司正在针对不同的疗法靶向DNA,他们需要识别选择性结合DNA的DNA或小分子,以打开或关闭与特定疾病相关的基因表达,”Chad A. Mirkin,George B. Rathmann教授说。两位研究领导的化学,医学教授和材料科学与工程教授。 “我们的方法比传统方法更简单,更快速,更方便,可以帮助研究人员更快地从大型候选人库中吸收潜在的抗癌药物。”

  在JACS论文中,研究人员证明,当三链体结合剂与溶液中给定的DNA三螺旋结合时,肉眼可以检测到该结合事件的强度。加热时溶液的颜色从蓝色变为红色,发生这种情况的温度表明三重粘合剂的粘合强度。

  就像微小的黄金在彩色玻璃窗中产生鲜艳的红色一样,当金属在原子尺度上进行测量时,西北大学也利用金的强烈色彩。研究人员从金纳米粒子开始,每个金纳米粒子只有13纳米直径由DNA以三螺旋构象结合在一起。由于它们在一定的临界距离内保持在一起,金纳米颗粒 - 以及它们所处的溶液 - 是蓝色的。当溶液被加热时,DNA分解,金纳米粒子不再相互靠近,现在呈现鲜红色。

  相关故事同步和Festo在SLAS 2019上引入新的超高通量DNA提取装置新的DNA甲基化GrimAge工具可以让您预测寿命和健康热量微生物可以与抑郁症相关联当三链体结合物与DNA结合时,它会产生更强的结合,需要更高的温度打破DNA链。通过在金纳米粒子之间的特定DNA序列的溶液中添加不同的三链体结合剂,比色法可以区分强粘合剂,中粘合剂和弱粘合剂的分子。 (使用荧光的当前方法仅能指示是否形成了粘合。)当加热时,具有作为弱粘合剂的三重粘合剂的溶液在比具有强粘合剂的溶液更低的温度下变为红色。从蓝色到红色的这种颜色变化允许研究人员通过简单的目视检查来查看哪种三链体结合物与DNA结合以及它们结合的强度。

  “对每一个三链体结合物或小分子进行全面研究是不可能的,”米尔金说,他是西北癌症纳米技术卓越中心主任。 “你需要缩小可能的候选人。这种方法允许研究人员确定对给定DNA序列有效的三链体结合物或分子的类型。大多数疾病具有与它们相关的独特遗传密码,并通过操纵基因正确的三重粘合剂或小分子,你可以开发新疗法。“

  例如,某些DNA序列可能与结肠癌相关,并且由该DNA表达的蛋白质产生癌细胞。通过鉴定可以有效结合特定DNA序列的三链体结合物或小分子,可以开发一种能够阻止蛋白质产生并阻止癌细胞增殖的药物。

  Mirkin表示,他们的下一步是挑战研究界,为他的研究团队提供三链体结合物和小分子库进行测试。可以通过比色法鉴定与DNA的任何相互作用,无论是与小分子,蛋白质还是其他DNA的相互作用。 “我们希望找到真正的赢家,”米尔金说。

  除了Mirkin之外,JACS论文的其他作者还是西北大学的博士后研究员Min Su Han(第一作者)和研究生Abigail K. R. Lytton-Jean。

  出处:http://www.northwestern.edu

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