基于光学方法对含腺嘌呤和GC端粒的低聚核苷酸形成G-DNA四链体的研究

摘要

许多研究表明带有GC端粒的低聚核苷酸可以自重组形成G-DNA四链体。G-DNA四链体是DNA的一种二级结构，它存在于某些富含鸟嘌呤G的DNA序列中。G-四链体结构的形成能够维持基因组的稳定性，在人体衰老和治疗癌症方面起到重要的调控作用。并且在2013年在人类的癌症细胞中发现天然存在的G-四链体，这一重大发现更加激起了人们对G-四链体的研究和探索。与以往研究不同的是本文采用相对体积摩尔浓度较大的且含有腺嘌呤的低聚核苷酸序列进行研究G-四链体的形成和G-wire的增长情况。对比不同的GC-端粒样品在相同实验条件下有什么不同的特性和新发现。我们分别研究带有GC-端粒的核苷酸序列和不带CG-端粒核苷酸序列的两组样品在同样Na+溶液条件下进行实验对比，分别用动态光散射实验，吸收光谱实验，核磁共振氢谱实验对两组序列样品进行研究分析，最终得出结论是否产生G-四链体和GC纳米线的生长。本文由四章组成，为以下主要内容:
　　第一章，G-四链体的基本组件和形成，G-四链体的研究背景以及其国内外的研究进展，本文采用的研究方法思路和意义。
　　第二章，研究方法的基本原理，首先，介绍动态光散射实验的基本原理，以及通过动态光散射实验对实验样品如何操作。其次，运用吸收光谱法(UV-vis)对实验样品进行再次验证是否形成G-四链体，并简单介绍动态光散射实验原理。最后，利用核磁共振波普(NMR)法验证结论。
　　第三章，实验操作和数据分析，首先介绍实验样品的配比浓度，实验和实验光路图，利用Origin对实验数据进行拟合以及分析。
　　第四章，验证结论并讨论带有腺嘌呤的低聚核苷酸在特定情况下形成G-四链体和G-wire的增长，最后对实验结果进行展望。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 G-DNA四链体的研究背景及发展进程

1．2 G-DNA四链体的相关简介

1．2．1 G-DNA四链体的基本组件

1．2．2 G-DNA四链体基因组的形成

1．2．3 氢键结合和G-四聚体的垂直堆

1．3 研究动机思路及意义

第二章 研究方法的基本原理

2．1 动态光散射实验(DLS)原理

2．2 吸收光谱法(UV-vis)理论分析

2．3 NMR核磁共振波普法理论分析

第三章 实验操作及数据分析

3．1 实验样品制备

3．2 实验光路结构与实验过程

3．2．1 动态光散射(DLS)实验光路图及实验过程

3．2．2 吸收光谱法(UV-vis)实验操作

3．2．3 核磁共振波普(NMR)实验过程

第四章 总结与展望

参考文献

致谢

作者攻读硕士学位期间发表和完成的论文目录