不同花青素标记oligo单体的应用

寡核苷酸标记技术在诊断和治疗领域发挥着重要作用,除前文介绍过的荧光素染料标记的寡核苷酸外,基于花青素的染料在核酸标记中的应用也已成为许多基于荧光标记和检测的诊断平台和检测方法的核心部分。

通过改变聚次甲基链的长度来调节其发射光谱,并且可以通过芳环上的取代基来改变其在有机或水性溶剂中的溶解度。最常用的亚磷酰胺染料是Cyanine-3和Cyanine-5(如下图所示),通常采用MMT保护羟基,MMT保护基的去除方法与DMTr保护相同。它们通常在合成过程中附着在寡核苷酸的5’端,但是很容易掺入序列中。

根据不同修饰需求,使用固相CPG修饰的花青素修饰单体(如下图所示)可以得到需要3‘端修饰的产物。

此外还有一类荧光吲哚羰花青素修饰单体(如下图所示),它们分别在可见光谱的橙黄色和红色区域发出荧光。

这两种染料修饰单体在应用上都与普通花青素修饰单体基本相似,但与之前四种花青素修饰单体的区别是,这两种修饰单体仅能作为oligo序列5‘端的末端,无法再进行后续序列的延伸。

花青染料在寡核苷酸合成中用作荧光标记,主要用于分子诊断,例如用于监测实时PCR,荧光原位杂交(FISH)和基于表面增强共振拉曼光谱(SERRS)的DNA检测的探针的制备分析。

参考文献:

1. Molecular Probes Based on Cyanine Dyes for Nucleic AcidResearch, T.G. Deligeorgiev,p125, in Near Infrared Dyes for High Technology Applications, Ed. S. Daehne, U. Resch-Genger andO. Wolfbeis, NATO ASI Series Publ., Kluwer Academic, 1998.

2. Fluorescence based strategies for genetic analysis, R.T. Ranasinghe andT. Brown, Chem. Commun., 5487-5502, 2005.

3. Fluorescence resonance energy transfer in near-infraredfluorescent oligonucleotide probes for detecting protein-DNA interactions, S. Zhang, V.Metelev, D. Tabatadze, P.C. Zamecnik, A. Bogdanov Jr, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 105, 4156-4161, 2008.

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