分子信標的發(fā)展
閱讀：242發(fā)布時間：2015-3-11
分子信標是一種設計巧妙的熒光探針。在長度為15-30mer寡核昔酸探針的兩端分別加上5-8mer序列互補的莖桿區(qū)。在自由狀態(tài)時由于莖桿區(qū)互補序列的結合使探針分子形成發(fā)夾狀結構，所以又被稱為發(fā)夾探針。探針的5'端及3'端分別聯(lián)用熒光素分子及碎滅劑分子。ELISA為經(jīng)典的分子信標結構，其中1-氨基蔡-8-叛酸（EDANS）為熒光素，二甲氨基偶氮苯甲酚（DABSYI.）為猝滅劑。自由狀態(tài)時，發(fā)夾結構的兩個末端靠近，使熒光分子與碎滅分子靠近（約為7-1Onm）。此時發(fā)生熒光共振能量轉(zhuǎn)移，使熒光分子發(fā)出的熒光被碎滅分子吸收并以熱的形式散發(fā)，熒光幾乎*被猝滅，熒光本底極低。為分子信標的工作原理，當分子信標與序列*互補的靶標分子結合形成雙鏈雜交體時，信標莖桿互補區(qū)被拉開，熒光分子和碎滅分子距離增大。根據(jù)Foerster理論，中心熒光能量轉(zhuǎn)移效率與兩者距離的6次方成反比。雜交后，信標分子的熒光幾乎*恢復。且所檢測到的熒光強度與溶液中靶標的量成正比。
分子信標中zui常用的猝滅劑是DABSYL，ELISA它對多種熒光素都有較強的熒光猝滅效率。近來Dubertret等用金納米粒子簇代替DABSYL做猝滅劑，人們還可以通過調(diào)節(jié)金屬納米簇的形狀、大小和組成而得到不同的猝滅劑。由于金納米簇對熒光試劑有著更高的猝滅效率，所以用金納米粒子代替DABSYL后，大大提高了分子信標的靈敏度和特異性
分子信標這一熒光信號傳導機制是基于熒光能量轉(zhuǎn)移基礎上的。可能有兩種能量轉(zhuǎn)移的形式存在：直接的能量轉(zhuǎn)移和熒光共振能量轉(zhuǎn)移。當熒光基團和猝滅基團距離很近時，由于兩個基團分子相互碰撞可產(chǎn)生直接的能量轉(zhuǎn)移。當兩個基團的距離在且能量給體（熒光基團）的發(fā)射光譜與能量受體（猝滅基團）的吸收光譜有較大程度的重疊時，則可發(fā)生熒光共振能量轉(zhuǎn)移。由于已發(fā)現(xiàn)（二甲基胺基苯基）偶氮苯甲酸可作為分子信標通用的猝滅基團，它對多種發(fā)射光譜不同的熒光基團都有很好的猝滅作用。因此，直接的能量轉(zhuǎn)移可能是一種主要的熒光能量轉(zhuǎn)移機制。
分子信標zui初被用作聚合酶鏈反應（PCR）的熒光探針，分子信標工作原理，它既可以對擴增產(chǎn)物進行定量檢測，又可以對擴增的過程進行實時的監(jiān)測zui近國內(nèi)孔德明等設計出了TagMan分子信標，也是一種性能良好的PCR熒光探針。
