新型萘酰亚胺类似物以及简单有机胺降解核酸及其可能作用机理

摘要

由于人工核酸酶可在核酸底物的特定部位将其断裂，所以它可以作为重要的分子生物学工具，可应用于疾病的基因治疗，蛋白质分离纯化中去除核酸，还可用于反义PCR技术、DNA足迹技术、化学探针等。无论从生物学、化学和医学的角度，人工核酸酶的研究都具有非常重要的理论及应用价值。 本论文应用琼脂糖凝胶电泳、HPLC、DNA克隆与测序、32p核酸标记/放射自显影和计算机分子模拟技术，考察了在没有金属离子存在条件下，新型萘酰亚胺类化合物和简单有机胺切割核酸的活性，初步探索其降解核酸的机理。本论文工作主要分以下四个方面：(1)光激发下萘酰亚胺类似物降解核酸。在光激发下萘酰亚胺类似物能够高效地降解核酸，并且发现该过程对蛋白质的活性及其活性中心氨基酸几乎没有影响，具有一定的选择性。 (2)加热条件下萘酰亚胺类似物降解核酸。通过琼脂糖凝胶电泳分析在没有金属离子的加热条件下，萘酰亚胺类化合物对DNA/RNA及其核酸模拟物也具有很好的切割活性，并且具有浓度和时间可控性；尤其在70℃加热条件下，浓度在μM级的不同萘酰亚胺类化合物对不同大小的质粒DNA都有切割活性，降解产生的DNA线性片段约为原大小的一半。另外在生理条件下，具有最好切割活性的萘酰亚胺类化合物C2可以高效地降解玉米叶基因组DNA和总RNA、小牛胸腺DNA、寡聚核苷酸，而对蛋白质及氨基酸没有影响。 (3)有机胺降解核酸。有机胺常被用来修饰萘酰亚胺化合物的侧链，因此本论文考察了其降解核酸的活性。结果显示，在70℃加热条件下，部分二元或多元有机胺可以有效地切割DNA，并且具有很好的浓度和时间可控性。浓度在mM级的部分有机胺对不同大小的DNA都普遍具有切割活性。而在50℃加热条件下，DNA降解效果明显低于70℃。 (4)核酸降解机理初步探索。为了研究核酸降解的机理，通过T4DNA连接酶反应、DNA克隆测序、32P核酸标记/放射自显影和计算机分子模拟技术确定了萘酰亚胺化合物在加热条件下是以水解型机理切割核酸的，并且具有切割GG/GC位点的选择性，初步推测萘酰亚胺化合物切割核酸的机制。

目录

文摘

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引 言

1文献综述

2光激发下萘酰亚胺类似物降解核酸及其对蛋白质的影响

3加热条件下萘酰亚胺类似物降解核酸

4有机胺降解核酸

5核酸降解机理初步探索

结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致 谢