不同纳米材料对PCR优化作用的研究及机制探讨
【摘要】:聚合酶链式反应(PCR)在分子生物学研究领域已经得到了广泛的应用,聚合酶链反应(PCR)是现代生物学和医学领域最常用的分子生物学技术之一,可以把一个单拷贝的目的DNA片段扩增到几百万倍。但在实际运用中,PCR技术存在一定的局限,例如对复杂体系的扩增会出现非特异性产物扩增以及扩增效率等问题。因此,寻找可以提高PCR特异性和效率的添加剂具有很大的潜力和发展前景。
实验中,我们以283bp的λDNA的再扩增PCR体系和非特异性扩增体系为测试体系,对树状大分子包裹的金纳米颗粒对PCR的作用进行研究。本实验采用第五代树状大分子纳米金颗粒(Au DENPs)为研究对象,金原子与树状大分子的摩尔比为25:1,50:1,75:1,100:1,125:1五种Au DENPs作为添加剂。实验证明,包裹有不同浓度胶体金的树状大分子都能对PCR反应起到优化作用,而且随着胶体金浓度的增大,相应树状大分子的优化作用增强,最优浓度越来越低。
据我们推断,Au DENPs的优化机制是胶体金的加入使树状大分子的“硬度”增大,当树状大分子与PCR各组分相互作用时,由于其表面的有效反应基团增多,提高周围PCR各组分有效反应浓度以及促使游离的聚合酶越来越倾向于与完全配对的引物和模板形成复合物的能力得到增强,从而增强反应的效率及特异性。
在此,我们以聚乙烯亚胺修饰的不同表面电荷多壁碳纳米管(CNT/PEI)为添加剂,探讨了不同表面电势对PCR优化的影响。试验结果表明再扩增体系的特异性和效率明显受到聚乙烯亚胺修饰的碳纳米管的表面电荷的影响。即使浓度为0.39 mg/L时,表面修饰正电荷的碳纳米管也能有效的优化PCR;电中性的CNT/PEI.Ac不能优化该体系;尽管带负电荷的CNT/PEI.SAH可以优化PCR,但是它的最优浓度为630 mg/L,比CNT/PEI最优浓度的103还要高。该实验结果表明CNT/PEI表面的正电荷和CNT/PEI.SAH的表面负电荷与PCR反应组分之间的电荷作用可以提高PCR扩增的特异性和效率,碳纳米管的热传导性在PCR优化过程中没有起主导作用。
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1 |
沈志坚,丁子上;纳米材料与纳诺技术[J];材料导报;1992年06期 |
2 |
文自立;新兴纳米功能材料[J];青海科技;1995年04期 |
3 |
朱念,朱建国,朱果扣;纳米材料的特性及开发[J];今日科技;1996年10期 |
4 |
唐电,陈士仁,蔡传荣,王平;Ti-17%Si氧化物纳米材料的形态与结构特点[J];中国有色金属学报;1997年02期 |
5 |
全宏声;用纳米材料对士兵进行生化防护[J];材料工程;2001年12期 |
6 |
李景新,黄因慧,沈以赴;纳米材料的加工技术[J];材料科学与工程;2001年03期 |
7 |
刘伯元,黄锐,赵安赤;非金属纳米材料[J];中国粉体技术;2001年01期 |
8 |
吴烈善,王瑛辉,薛柳;纳米材料及其应用前景[J];矿产与地质;2001年06期 |
9 |
杨砚儒;纳米材料研究现状及应用[J];唐山高等专科学校学报;2001年02期 |
10 |
崔凯;我校成为新加坡纳米材料科技公司股东[J];北京化工大学学报(自然科学版);2002年03期 |
11 |
马剑华;纳米材料的制备方法[J];温州大学学报;2002年02期 |
12 |
吴春华,赵黔蓉,张加研;纳米材料在催化领域中的研究进展[J];云南化工;2002年04期 |
13 |
马运柱,范景莲,熊翔,黄伯云,汪登龙;几种常见制备纳米粉末的方法[J];有色金属;2002年04期 |
14 |
王帆,宋晓秋,柳翱,李宏涛;纳米材料的性能及其在化学和医学方面的应用[J];长春工业大学学报(自然科学版);2003年01期 |
15 |
孟弘;纳米材料制备研究进展[J];矿产保护与利用;2003年04期 |
16 |
方克明,邹兴,苏继灵;纳米材料的透射电镜表征[J];现代科学仪器;2003年02期 |
17 |
刘东亮,栾道成;纳米结构材料热稳定性分析[J];化工时刊;2004年02期 |
18 |
曹标,陈明;纳米材料及其检测技术[J];检验检疫科学;2004年01期 |
19 |
陈伯华;“纳米材料”可助农业增产[J];山西农业;2004年05期 |
20 |
张人韬;含氟乳胶及纳米材料在建筑涂料中的应用研究[J];国外建材科技;2004年04期 |
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