如何提高phi29的dna链置换反应原理能力

点击联系发帖人 时间：2017-07-21 04:15

dna链置换反应原理

amplification,SDA）是近几年发展起来的一种酶促DNA體外等温扩增方法在靶DNA两端带上被化学修饰的限制性核酸内切酶识别序列，核酸内切酶在其识别位点将链DNA打开缺口DNA聚合酶继之延伸缺ロ3'端并替换下一条DNA链。被替换下来的DNA单链可与引物结合并被DNA聚合酶延伸成双链该过程不断反复进行，使靶序列被高效扩增

　　SDA是一种基于酶促反应的DNA体外等温扩增技术，其基本系统包括一种限制性核酸内切酶、一种具有dna链置换反应原理活性的DNA聚合酶、两对引物、dNTP以及钙、镁离子和缓冲系统其基本过程包括准备单链DNA模板、生成两端带酶切位点的目的DNA片段、SDA循环三个阶段。

　　SDA中所用核酸内切酶的切割位點需专一对识别位点的化学修饰敏感且在打开缺口后能立即解离让位于DNA聚合酶，如HincⅡ、HindⅡ；所用DNA聚合酶有dna链置换反应原理生活但没有核酸外切酶活性（如cxo-Klenow）。因为3'→5'外切酶活性会使引物单链在反应中降解；5'→3'外切酶活性会使引物-靶序列杂交体中的5'悬端水解DNA聚合酶需满足如下条件才能用于SDA反应：①无外切核酸酶活性；②于缺口处启动反应；③可利用dNTPas;④具有dna链置换反应原理活性。以上两种酶最好是耐热毒如BsobⅠ和exo-Bca酶，以便提高SDA反应的温度以缩短反应时间、提高反应效率和提高SDA的特异性应用BsoBⅠ和exo-Bca酶的SDA称嗜热SDA，能于20分钟内将靶DNA扩增1010倍所用dNTPΦ有一种是经化学修饰的核苷酸（如dCTPas）一根据所用核酸内切酶的不同而不同。采用修饰核苷酸的目的是在SDA中形成修饰的核酸内切酶识别位點使核酸内切酶不能切断双链DNA而只将其打开缺口。所用两对引物（B1B2与S1，S2）中有一对（B1B2）只含与靶片段互补的序列，而另一对（S1S2）除含与靶片段互补的序列外，还在其5'端含所用核酸内切酶的识别序列（如BsoBⅠ的识别序列为5'-TCGGG）且S1（S2）在模板上的结合位点位于模板上B1（B2）結合位点的5'侧。

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第２９卷　第１期郑州轻工业学院学报（自然科学版）Ｖｏｌ．２９　Ｎｏ．１２０１４年２月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＺＨＥＮＧＺＨＯＵＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＬＩＧＨＴＩＮＤＵＳＴＲＹ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ）Ｆｅｂ．２０１４文章编号：２０９５－４７６Ｘ（２０１４）０１－００１５－０７ＤＮＡdna链置换反应原理技术的研究现状与展望姚莉娜　田桂花，　叶盟盟　赵涛涛，　崔光照　王延峰（郑州轻工业学院电气信息工程学院，河南郑州４５０００２）摘要：综述了利用ＤＮＡ分子元件构造人工逻辑生化电路的新技术———ＤＮＡdna链置换反應原理技术在构造逻辑门运算模型、生化逻辑电路与神经网络、ＤＮＡ纳米机器人、ＤＮＡ反应网络等领域的研究进展并通过对半加器／全加器逻辑运算模型和编码器逻辑运算模型的设计及仿真，对ＤＮＡdna链置换反应原理技术的相关应用进行了实验验证．在此基础上提出：构建运动及功能型ＤＮＡ纳米机器整合ＤＮＡ逻辑门、自底向上地构建ＤＮＡ计算机体系结构，将是ＤＮＡdna链置换反应原理技术应用嘚发展方向．关键词：ＤＮＡdna链置换反应原理；逻辑门运算模型；生化逻辑电路；ＤＮＡ纳米机器人；ＤＮＡ反应网络中图分类号：ＴＭ７１１　　文献标志码：Ａ　　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．２０９５－４７６Ｘ．２０１４．０１．００３ＣｕｒｒｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｓｐｅｃｔｏｆＤＮＡｓｔｒａｎｄｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＹＡＯＬｉ?ｎａ　ＴＩＡＮＧｕｉ?ｈｕａ，　ＹＥＭｅｎｇ?ｍｅｎｇ　ＺＨＡＯＴａｏ?ｔａｏ，　ＣＵＩＧｕａｎｇ?ｚｈａｏ　ＷＡＮＧＹａｎ?ｆｅｎｇ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｃｅｔｒｉｃａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＺｈｅｎｇｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＬｉｇｈｔＩｎｄｕｓｔｒｙＺｈｅｎｇｚｈｏｕ４５０００２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＤＮＡｓｔｒａｎｄｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔａｓａｎｅｗｋｉｎｄｏｆｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｈａｓｂｅｅｎｕｓｅｄｉｎｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆａｒｔｉｆｉ? ｃｉａｌｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｌｏｇｉｃｃｉｒｃｕｉｔｄｅｐｅｎｄｉｎｇｏｎｔｈｅＤＮＡｍｏｌｅｃｕｌａｒｃｏｍｐｏｎｅｎｔ．ＴｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆＤＮＡｓｔｒａｎｄｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｍａｎｙｆｉｅｌｄｓｗａｓｒｅｖｉｅｗｅｄｉｎｃｌｕｄｉｎｇｌｏｇｉｃｇａｔｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｌ，ｂｉｏ? ｃｈｅｍｉｃａｌｌｏｇｉｃｃｉｒｃｕｉｔａｎｄｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋＤＮＡｎａｎｏｒｏｂｏｔｉｃｓ，ＤＮＡｒｅａｃｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋａｎｄｓｏｏｎ．Ｔｈｅｒｅｌａｔ? ｅｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆＤＮＡｓｔｒａｎｄｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｂｔａｉｎｅｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｄｅ? ｓｉｇｎａｎｄｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｈａｌｆａｄｄｅｒ／ｆｕｌｌａｄｄｅｒａｎｄｅｎｃｏｄｅｒｌｏｇｉｃｏｐｅｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｓ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｅｉｔｗａｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｈａｔｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇｄｙｎａｍｉｃａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｎａｎｏｍａｃｈｉｎｅｓ，ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇＤＮＡｌｏｇｉｃｇａｔｅｓａｎｄｂｕｉｌｄ? ｉｎｇＤＮＡｃｏｍｐｕｔｅｒｓｙｓｔｅｍｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｅｒｅｔｏｂｅｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＤＮＡｓｔｒａｎｄｄｉｓ? ｐｌａｃｅｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＤＮＡｓｔｒａｎｄｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ；ｌｏｇｉｃｇａｔｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｌ；ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｌｏｇｉｃｃｉｒｃｕｉｔ；ＤＮＡｎａｎｏｒｏ? ｂｏｔｉｃｓ；ＤＮＡｒｅａｃｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋ　　收稿日期：２０１３－１１－１５基金项目：国家自然科学基金项目６１２７２０２２Ｕ１３０４６２０）；河南省基础与前沿技術研究计划项目（１２２３００４１３２１１，１３２３００４１０１８３）；河南省创新型科技人才队伍建设工程支持项目（１２４２００５１００１７）；

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