【分析】含有脱嘌呤位点的G-四链体用于软分子印记传感- 大数跨境

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2018-07-11

导读：浙江师范大学的邵勇研究员课题组发现，从人类端粒G4结构中移除一个鸟苷产生AP位点后，在K+中能形成反平行的G4结构，因而基于此建立了SMIP传感平台。

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分子印迹聚合物（MIP）广泛应用于包括有机污染物、食品添加剂、蛋白质和核酸等物质的选择性分析。现场交联形成聚合物之后，洗涤以去除目标分子，从而留下一个可用于靶标结合的空腔。然而，由于分子印迹聚合物具有刚性（我们称之为硬分子印迹聚合物，HMIP），其与分析物的结合只会导致分析物的存在环境发生改变，而印迹聚合物的性质很难发生改变，因此带来信号传导不便。

核酸结构的灵活性为开发柔性的分子印迹聚合物（SMIP）提供了可能性，SMIP不仅可提供分析物的MIP结合环境，而且MIP的结构可发生相应的适应性变化。例如，不同于典型的ds-DNA中的Watson−Crick氢键，G-quadruplex（G4）是富含鸟苷的DNA/RNA序列，能够通过Hoogsteen氢键形成G-tetrad基元，为G4作为传感鸟苷的SMIP模型创造了极好的条件。

最近，浙江师范大学的邵勇研究员课题组发现，从人类端粒G4结构中移除一个鸟苷产生AP位点后，在K⁺中能形成反平行的G4结构，因而基于此建立了SMIP传感平台。他们分析物鸟苷与G4的AP位点结合后，发现G4结构发生了相应的变化，这种SMIP行为可用一个G4结构灵敏的探针来检测。研究表明，分析物电荷、氢键结构决定了结合的特异性，表现出高MIP识别选择性。该工作不仅实现了对溶液中鸟苷的特异性识别，也发展了分子印迹传感的新方法，为软分子印迹聚合物的研究提供了新的思路。