周文骏[1]2003年在《铈配合物定点水解切断DNA的研究》文中研究指明在生理条件下能高效水解切断核酸的人工内切酶的研制具有十分重要的研究意义和应用价值。国内外的研究报道已经表明了金属离子及其配合物对核酸的磷酸二酯键具有水解切断作用，但对它们的研究还刚刚处于起步阶段，还有许多值得深入探讨的地方。本论文系统研究了寡聚脱氧核苷酸在电极表面的吸附状态的变化以及寡聚脱氧核苷酸铈配合物人工内切酶对DNA的定点水解切断作用。由于众多生物化学变化都发生在荷电界面上，因此研究核酸在带电界面上的吸附行为是非常有必要的。本文首先以13个碱基长短的DNA片断和26个碱基长短的DNA片断为研究对象，运用原位电化学表面增强拉曼光谱技术研究了13-mers DNA和26-mers DNA在带电银电极表面上的吸附状态。测定了13-mers DNA和26-mers DNA在银电极表面上的增强拉曼光谱，研究了电位变化对DNA分子的表面增强拉曼光谱变化的影响，并推测了这两种生物分子在银电极表面的吸附状态及其随电位变化的情况；比较了不同链长DNA的表面增强拉曼光谱随电位变化而响应的速率，并推测了其原因。我们所设计的人工内切酶包含两个部分，一是识别部分，二是切割部分。为了使人工内切酶能够定点切断DNA，首先必须要使其识别目标DNA并牢固地结合到目标DNA上。我们所设计的人工内切酶的识别部分为与目标DNA碱基互补的一个DNA片断。为了研究其与目标DNA的作用，我们采用了离子荧光探针法作为检测手段，这种方法具有灵敏度高、快速、简便、实用的特点。实验结果表明合成的人工内切酶能特异性地结合到目标DNA上。在此基础上我们首次采用了铽离子荧光探针法检测了叁链DNA的形成。众所周知叁链DNA是反基因技术及反义技术的核心，它控制着基因的表达及抑制作用，因此叁链DNA也是目前的研究热点之一。我们的实验结果表明铽离子荧光探针法能构检测叁链DNA的形成与否，同时我们也研究了铽离子与不同类型的叁链DNA（嘧啶·嘌呤·嘧啶，嘌呤·嘌呤·嘧啶）作用后的荧光光谱，探讨了pH高低,金属离子的存在对叁链DNA形成的影响。在上述研究基础上，我们通过乙二胺把EDTA共价连接在含有10个碱基的寡聚脱氧核苷酸的5'末端上，然后与铈离子配合，合成了限制性人工内切酶，实验结果显示该限制性人工内切酶具有识别DNA并定点水解切断目标DNA的功能，并对其切断机理进行了解释。此外，我们还合成了4-甲基-2, 6-二(N, N-二羧甲基)-甲氨基苯酚的铈的双核配合物，并对该配合物对双链DNA的切断作用进行了初步的探索；由于胶束是理想的细胞模拟器件，我们还初步研究了铈离子在胶束体系中对DNA的切断作用。
蒯丽衡[2]2003年在《金属配合物对DNA的切断作用》文中提出小分子化合物与生物大分子相互作用的研究已经成为了化学生物学中重要的研究课题。DNA是生物体中重要的一类生物大分子，对于生命遗传密码的翻译、转录，复制起着非常重要的作用。为了进一步探索和认识DNA的性质、结构、行为、形态，揭开生命的奥秘，人们研究了大量金属配合物与DNA的作用[1-6]。特别是稀土离子及其配合物和过渡金属配合物[7-11]与DNA、RNA相互作用的研究已引起了人们的广泛兴趣。 本文主要研究了铈离子的氨基酸配合物对寡聚脱氧核苷酸的水解切断作用和对质粒DNA的切断作用，并研究了铜叁核配合物对质粒DNA的切断作用。本文在铈离子对26个碱基的单链寡聚脱氧核苷酸（26-mers ODN）的水解断裂作用的基础上，研究了铈离子的几种氨基酸配合物在生理条件下对单链寡聚脱氧核苷酸的水解断裂作用，实验结果表明：Ce4+与氨基酸在中性条件下确实形成了配合物，并且能够对26mer的Oligo DNA进行水解切断，切断的效果取决于所配位的氨基酸的结构。采用的研究方法主要为变性聚丙烯酰胺凝胶电泳-银染法。这种方法与其它检测手段相比，具有快速、安全、低费用等优点。在此基础上，我们研究了Ce4+与氮叁乙酸生成的配合物与质粒DNA的相互作用，该配合物能够将超螺旋的pBR322 DNA切割成开环构型，比同等浓度的铈离子溶液的切断能力高。随着时间的延长和配合物浓度的升高，被切割的pBR322DNA越来越多。另外，有关大环叁核铜配合物与DNA的作用未见报导，我们研究了一种新的以Schiff碱为配体的叁核铜配合物，实验表明该配合物具有高效切割质粒pBR322 DNA的功效，有望成为一种高效的人工核酸切断试剂。
朱艳华[3]2008年在《多吡啶—氨基酸—稀土/过渡金属叁元配合物的合成及其与DNA的相互作用》文中指出如今,人们对多吡啶氨基酸叁元配合物产生了很大的兴趣,研究表明,这些配合物不仅能以插入或部分插入模式与DNA作用,还具有良好的核酸酶活性,有望成为DNA二级结构的探针、高效低毒的抗癌药物,以及对DNA或RNA进行定点切割的化学核酸酶。本文在加热回流条件下合成了Sm(Ⅲ)、La(Ⅲ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)与2,6-二(苯并咪唑-2′)吡啶(L)和几种氨基酸(酪氨酸(DL-Tyr)、蛋氨酸(L-Met)、天门冬酰胺(L-Asn)以及组氨酸(L-His))的叁元配合物:[SmL_2(Tyr)ONO_2](NO_3)_2、[SmL(His)Cl_3]、[LaL(Tyr)Cl_3]、[ZnL(Met)](NO_3)_2、[ZnL(Asn)](NO_3)_2、[znL(His)](NO_3)_2、[CuL(Met)]NO_3、[CuL(Asn)]NO_3和[CuL(His)]NO_3。通过核磁共振、红外、紫外、荧光、元素分析对这些配合物进行了表征,发现配合物中两种配体与金属离子成功配位。此外,采用紫外光谱,荧光光谱、黏度法考察了这些配合物与DNA的相互作用。研究发现配合物与DNA作用时紫外吸收强度都减少,但发现吸收峰并没有明显红移;随着DNA浓度的增大,荧光强度都增强([LaL(Tyr)Cl_3]、ZnL(His)](NO_3)_2除外),但幅度较小;随着配合物[CuL(Met)]NO_3、[CuL(Asn)]NO_3、[ZnL(Asn)](NO_3)_2、[ZnL(His)](NO_)_2溶液浓度的增大DNA的黏度呈波浪形变化,在其它配合物溶液中其黏度逐渐减小。综合表明,配合物与DNA之间是以部分插入模式作用,其中配合物[LaL(Tyr)Cl_3]和[ZnL(His)](NO_3)_2还存在静电作用模式。凝胶电泳实验结果表明,配合物(2)在没有任何还原剂和氧化剂存在下可以对pBR322 DNA切断,而配合物(1)对pBR322 DNA没有明显切割作用。配合物[CuL(Asn)]NO_3(8)在H_2O_2/Vc(VitaminC)存在下可以将pBR322 DNA切割成开环和线性构型。此外,还研究了配合物溶液的紫外光谱和荧光光谱对溶液pH值的依赖性,结果表明,pH值对这几种配合物溶液的紫外光谱和荧光光谱都有显着影响。但不同配合物对pH值的敏感程度不尽相同,过渡金属离子配合物比稀土离子配合物对pH值更加敏感受pH值影响范围更宽。配合物的紫外光谱对pH值的敏感程度在酸性范围比碱性范围更强,随pH值的增大吸收光谱强度减弱并且吸收波长向长波方向偏移,在一定的pH出现新的吸收峰。然而,配合物[CuL(His)]NO_3的吸光度先增大后减小。对于荧光光谱,[SmL_2(Tyr)ONO_2](NO_3)_2和[LaL(Tyr)Cl_3]的荧光强度在酸性范围随pH值的增大而增大,在碱性范围内,随pH值的增大而减弱,减弱的幅度不大,[ZnL(His)](NO_3)_2、[CuL(Met)]NO_3、[CuL(Asn)]NO_3和[CuL(His)]NO_3随pH值总的变化趋势是相似的,都是随pH值的增大先升高后降低,在较低和较高pH值下几乎不发荧光。尤其是配合物[ZnL(His)](NO_3)_2和[CuL(Met)]NO_3在酸性和碱性范围变化趋势几乎呈线性。
宋宇飞, 杨频[4]2001年在《对DNA具有识别和断裂功能的金属插入剂的研究》文中进行了进一步梳理本文详尽介绍了国际上对金属配合物与 DNA以插入方式进行识别和反应的前瞻性的工作 ,为设计能够与特定序列的 DNA进行识别和反应的金属配合物提供了多种策略。
周成勇[5]2007年在《多胺类金属配合物的合成、表征及其与DNA作用的研究》文中提出本论文设计合成了几种新的对称性的多胺化合物及其金属配合物，通过~1H NMR、~(13)C NMR、IR、MS、熔点测定、元素分析以及密度泛函(DFT，density functional theory)优化计算等各种手段对新合成的多胺化合物及其金属配合物的结构进行了表征。并利用紫外光谱、荧光光谱、黏度、热变性、循环伏安、凝胶电泳等方法对其与小牛胸腺DNA的作用及其切割pBR322的活性进行了研究。所做的主要工作有以下几点：第一，合成了一个新的具有对称结构的含吡咯环的多胺类化合物：N~1，N~8-二(1-甲基-4-硝基吡咯-2-酰基)叁乙基四胺，及其金属配合物：N~1，N~8-二(1-甲基-4-硝基吡咯-2-酰基)叁乙基四胺合铜(Ⅱ)，该配合物能够通过插入作用与DNA相互作用，并能有效地切割DNA，我们还进一步利用MTT法(3-(4，5-dimethylthiazol-2-yl)-2，5-diphenyl-tetrazolium bromide)对其与人胆管癌细胞株QBC 939的作用进行了研究，确定了该金属配合物具有一定的抗癌活性。本工作从分子水平到细胞水平对新合成的该金属配合物都进行了系统的研究，确定了该金属配合物是一个新的具有抗癌活性的化学核酸酶。第二，合成了一个新的具有对称结构的含吡咯环的多胺类金属配合物：N~1，N~8-二(1-甲基4-硝基吡咯-2-酰基)叁乙基四胺合镁(Ⅱ)，研究结果表明该配合物能够通过静电作用与DNA相互作用，并能有效地切割DNA。第叁，合成了二水杨醛叁乙基四胺合铁(Ⅲ)金属配合物，研究结果表明该金属配合物通过静电方式与DNA结合并能有效地切割DNA。第四，合成了二水杨醛叁乙基四胺合铜(Ⅱ)金属配合物，通过一系列的研究表明，该金属配合物通过嵌插模式与DNA结合，并能切割断裂DNA。第五，合成了二水杨醛二乙基叁胺合铁(Ⅲ)金属配合物，研究结果表明该金属配合物是通过嵌插模式与DNA相互作用并切割断裂DNA。第六，合成了两种新的具有对称结构的含有咪唑环的多胺化合物：N~1，N~5-二(1-甲基咪唑-2-酰基)二乙基叁胺和N~1，N~8-二(1-甲基咪唑2-酰基)叁乙基四胺，并通过~1H NMR谱、~(13)C NMR谱、IR吸收光谱、质谱、熔点测定和元素分析等手段对其结构进行了表征。癌症是目前危及人类生命的最主要疾病之一，在当今世界的疾病中，癌症的致死率高达25％左右。科学家历经数代人的艰辛努力，正花很大力气来攻克这个危害人类健康的堡垒。随着人们对肿瘤分子生物学的认识，对癌症的化学疗法已取得令人瞩目的成就，已经有许多药物用于临床治疗；但人们同时发现，所使用的抗癌剂普遍都存在着对肿瘤细胞选择性低的缺点，在杀伤癌细胞的同时也杀伤正常细胞。因此，提高抗癌药物的选择性，研制开发高效低毒的抗癌药物就成为科学家们关注的焦点。分子生物学和分子药理学的发展使人们能够从基因水平理解某些生命现象，并通过分子设计来寻找灵敏的核酸探针和有效的治疗药物。绝大多数抗癌剂在生物体内的靶点是DNA分子，其作用方式大致分为叁种：(1)药物与模板DNA形成非共价复合物，主要与DNA以氢键相结合。当双链开始解离时，药物也随之从DNA上脱离。(2)药物与模板DNA形成共价复合物，主要与DNA以共价键相结合。若介于DNA的双链之间，则在双链之间形成交联，从而妨碍DNA双链的拆开。(3)选择性地与DNA结合，DNA双链结构变得不稳定，引起单链或双链断裂，降解模板DNA。由此可见，对DNA特定序列的断裂，应是抗癌剂高效杀灭癌细胞又保护正常细胞的主攻方向。因此，开发新的化学核酸酶，对DNA进行定位识别与选择性切割就成为当前世界上研究的热门课题。随着人类基因组图谱的解析，人们对各种疾病将得到本质上的认识。在人体中，像基因表达、DNA复制、修复和转录等都是建立在对核酸中碱基对的特异识别基础之上。因此，对DNA序列的特异性识别就成为生命科学研究中的重要课题，它不仅对揭示生命的奥秘具有深远的理论意义，而且具有广阔的应用前景。在生物体内，DNA序列的特异性识别常常通过蛋白质与DNA的相互作用来实现。但由于蛋白质分子量大，含量低，结构复杂且容易变性等特点，研究起来十分困难，因而寻找新的简单有效的方法来特异性识别DNA序列，实现有目的的基因调控就具有十分重要的意义。目前用于识别DNA序列的非生物分子主要有寡聚核苷酸、寡聚核苷酸类似物——多肽核酸(PNA)、多胺等。特别是多胺的研究在美国加州理工大学Dervan教授的带领下，近些年来取得了令人瞩目的成果。不仅揭示了多胺特异性识别DNA的规律性，而且还进一步将其与其它具有特定功能的化合物或基团连接探讨其对DNA的特异性修饰作用及其在体内外对基因表达的影响等，已成为当今小分子识别DNA的一个具有巨大潜力的发展方向。多胺不仅能在体外与DNA特异性地结合，而且还能透细胞膜、穿过核膜，进入细胞核内抑制基因表达。在人类细胞中，多胺可与病毒HIV-1的起动子／增强子的不同部位结合，抑制其相应产物的转录，进一步抑制HIV-1的复制。多胺还能特异性地部分替代某些DNA结合蛋白与DNA序列结合，从而阻止其相应蛋白结合到此部位，促进转录。Simon等合成特异性识别GC的多胺ImlmPyPy-γ-ImImPyPy-β-Dp在体外能够有效地抑制DNA解旋酶的活性。多胺不仅能在体内外抑制基因表达，当将之与转录激活因子连接，还能激活特定基因的转录。Amnak Mapp等将多胺与连接片断(酵母蛋白GcN4的251-281氨基酸，它使新合成的化合物形成二配体)连接，然后再接上一个基因激活结构域AHCPEFPGIELQELQELQALLQQ，在体外成功地激活了相应基因片断的转录。因此，多胺在调控特定基因表达方面具有巨大潜力。本文在查阅大量文献后，筛选出吡咯环，咪唑环和苯环为DNA的结合剂，来作为DNA的识别系统，选择二乙基叁胺和叁乙基四胺作为DNA的切割系统。以此为基础设计合成了几种新的对称性的多胺化合物及其金属配合物。本工作的创新点在于：第一，所合成的配体N~1，N~8-二(1-甲基-4-硝基吡咯-2-酰基)叁乙基四胺，二水杨醛二乙基叁胺，N~1，N~5-二(1-甲基咪唑-2-酰基)二乙基叁胺以及N~1，N~8-二(1-甲基咪唑-2-酰基)叁乙基四胺及其金属配合物都是首次合成的新的化合物。第二，确定了所合成的金属配合物都可以与DNA相互作用并能有效地切割断裂DNA，是一类新型有效的断裂DNA的化学核酸酶。第叁，以我们所合成的几种新的多胺类化合物为基础，还可以合成一系列具有对称平行结构的多胺分子，以期在不同的位点对DNA序列进行新的特异性识别和定位切割，从而可以开发研制一系列新型有效的化学核酸酶。综上所述，我们合成了多种能够与DNA结合，并能有效断裂DNA的新的化学核酸酶，为其在药物的开发和分子生物学中的应用提供了有价值的信息，而且以所合成的几种新的多胺化合物为基础可以开发出一系列新型有效的化学核酸酶和抗癌药物，其意义之重大是不言而喻的。
王锋[6]2006年在《磁性纳米人工内切酶的研制和应用》文中研究指明化学小分子与生物大分子的相互作用，尤其是人工核酸定位切断试剂对DNA的切断在DNA序列测定、染色体分析、基因治疗以及DNA重组方面有着广泛的用途，因此进行人工合成限制性内切核酸酶的研究具有重要的理论意义和应用价值。同时，随着纳米技术向生命科学领域的不断渗透，利用纳米技术研究和解决生命科学领域中的重大问题，推动纳米生物技术的发展，正成为当前重要的前沿研究领域之一。本论文在这两者的交叉领域进行了较为系统的研究，并取得了以下几个有意义的结果。 (1)一般人工核酸定位切断试剂由识别和切割系统两个系统构成。本文中，我们采用PNA作为识别系统，Ce(Ⅳ)配合物切割系统，合成了PNA-Ce(Ⅳ)配合物人工核酸定位切断试剂(人工核酸酶)，并用MALDI-TOF质谱对其进行了表征，运用荧光光谱法研究了该识别系统PNA与其部分互补的靶标26 mers单链DNA(ssDNA)的杂交，用PNA-Ce(Ⅳ)配合物人工核酸酶在生理条件下对靶标26 mers ssDNA进行了定位切断，并用离子对反相高效液相色谱对反应产物进行了分析，试验结果表明该试剂对靶标ssDNA的定位切断取得了满意的效果。 (2)其后，我们通过共价键合的方法将将PNA探针连接到磁性纳米粒子表面(MNPs)，并将其与靶标DNA进行了杂交。同时，建立了一种基于表面增强拉曼光谱对PNA在磁性纳米粒子表面的键合及其与靶标DNA的杂交过程进行检测的方法。实验结果表明：建立的方法是有效的；PNA探针已成功地键合到磁性纳米粒子的表面，并且仍然有很好的生物活性。 (3)将以寡聚核苷酸(ODN)为识别系统的人工核酸定位切断试剂共价键合到磁性纳米的表面，得到了基于磁性纳米粒子的ODN人工核酸切割试剂(即ODN磁性纳米人工内切酶)，其后我们利用其对靶标DNA进行了定位切断实验，实验结果表明，该ODN磁性纳米人工内切酶在合适的条件下，能够迅速有效的对靶标DNA进行切断，且切断位点与理论预期的一致。随后，我们尝试以类似的方法将PNA核酸定位切割试剂连接到磁性纳米粒子上，制成了基于磁性纳米粒子的PNA人工核酸切割试剂(即PNA磁性纳米人工内切酶)，并对其初步进行了定位切断实验，实验结果表明，合成的PNA磁性纳米人工内切酶能够对靶标DNA进行定位切断，切割后产物是预期的产物。
施晓婷[7]2011年在《基于原子力显微术的小分子配合物对DNA断裂的研究》文中提出化学小分子与生物大分子的相互作用,尤其是在生理条件下断裂核酸的人工核酸断裂试剂的研究,在DNA序列测定、染色体分析、基因治疗以及DNA重组方面有广泛用途。因此进行人工合成核酸定位切断试剂及对DNA的断裂机理研究具有重要的理论意义和应用价值。本文合成了2-吡啶、2-吡啶氨基甲烷为配体的锰配合物,以卟啉为配体的镝配合物,并用X-单晶衍射、氢核磁(1H-NMR).红外(IR)光谱等进行了表征。通过原子力显微镜研究了合成的金属配合物与DNA之间的相互作用,发现在中性缓冲溶液中,近生理条件下,所合成的锰、镝配合物在H2O2存在下能够很好的断裂DNA,而且锰配合物可以特异的选择断裂DNA,有可能成为一种很好的人工核酸断裂试剂。实验发现了新的DNA断裂系统：姜黄素与重铬酸钾在过氧化氢的存在下高效的断裂DNA双链,在这个系统中,姜黄素可以有效的促进DNA的断裂。我们还进行了以寡聚脱氧核苷酸为识别单元的寡聚脱氧核苷酸-铈(IV)(ODN-Ce4+)的合成,并考察了其与DNA的作用,结果证实所合成的定位断裂剂ODN-Ce4+配合物,在生理条件下可对DNA (pBR322)定位切断,该试剂对其靶向DNA的定位切断为下一步的实验打下了基础。
谭碞纾[8]2005年在《磺胺类药物金属配合物合成、表征、晶体结构和性质研究》文中研究表明磺胺类药物在治愈细菌感染方面是最有效的化学治疗试剂,因此磺胺类药物与金属离子的合成近几年受到极大的关注。磺胺类药物具有抑菌性能,其药物学活性通常与金属离子形成配合物后而加强。例如,在治疗典型的烫伤和烧伤中,磺胺嘧啶与银的配合物有更佳的疗效。磺胺嘧啶与锌的配合物能阻止烫伤和烧伤中细菌感染。这些配合物的疗效并不仅仅依靠金属离子(Ag(Ⅰ)或Zn(Ⅱ)缓慢释放),而是主要依靠金属离子所键合点的性质。本文以六种有机磺胺类药物为配体与金属离子作用,合成了十五个配合物,测定了它们的单晶结构,研究了它们的谱学性质,并试验了其对DNA的切断作用,其中两种配合物对PBR322质粒DNA具有切断作用。第一章:磺胺甲基异恶唑与Co(Ac)_2·4H_2O在溶剂热条件下,得到单核配合物CoC_(30)H_(34)N_8O_6S_2 (1)。晶体属叁斜晶系,空间群为P-1。a =9.0045(13)A|°, b =9.8632(14)A|°, c=10.4321(15)A|°, α=84.271(3)°,β=77.933(3)°, γ=86.125(3)°, V=900.5(2)( A|°)~3, Z= 1, D_c=1.464Mg/m~3。中心金属离子Co(Ⅱ)为六配位的微畸变的压扁的八面体结构。两个吡啶N原子和两个异恶唑N原子与中心金属离子,两个配位水分子的氧原子与中心金属离子沿轴向键合。分子间氢键O-H…N 、O-H…O 、N-H…O使分子形成二维网络结构。磺胺甲基异恶唑与Ni(Ac)2·4H2O在溶剂热条件下,得到配合物NiC_(30)H_(34)N_8O_6S_2 (2)。X射线衍射分析结果表明配合物2的结构与配合物1具有相似的结构。磺胺喹啉与Co(Ac)_2·4H_2O在溶剂热条件下,得到配合物CoC_(38)H_(32)N_(10)O_4S_2(3)。晶体属叁斜晶系,空间群为P-1。晶胞参数:a=10.6910(6)A|°, b=11.1039(5)A|°, c=18.1880(14)A|°, α=77.772(7)°,β=80.975(7)°, γ=63.957(5)°, V=1890.9(2)A|°~3, Z=2, D_c =1.433 Mg/m~3。中心金属离子Co(Ⅱ)为六配位的畸变八面体结构,它与六个氮原子配位,通过与来自两个吡啶的两个N原子和来自两个磺胺喹啉4个N原子结合,形成六配位结构,其中两个磺胺喹啉的4个N原子与中心金属离子Co(II) 配位构成赤道平面,而两个吡啶的两个N原子与中心金属离子沿轴向键合。配合物中两个磺胺喹
杨永桃[9]2004年在《以PNA为识别系统的人工内切酶的研究》文中研究指明化学小分子与生物大分子的相互作用，尤其是人工核酸定位切断试剂对DNA的切断在DNA序列测定、染色体分析、基因治疗以及DNA重组方面有着广泛的用途，因此进行人工合成核酸定位切断试剂及其与DNA的相互作用的研究具有重要的理论意义和应用价值。同时，随着纳米技术向生命科学领域的不断渗透，利用纳米技术研究和解决生命科学领域中的重大问题，推动纳米生物技术的发展，正成为当前重要的前沿研究领域之一。本论文在上述两方面进行了较为系统的研究，并取得了以下几个有意义的结果。 (1)研制人工核酸定位切断试剂首先应研究其识别系统能否很好地对其靶向DNA进行识别。本文用荧光光谱探针ST(碱性藏红T)方法检测了本论文所用的识别系统PNA与靶向DNA的杂交并对其解链的动力学进行了研究，实验结果表明PNA-DNA能够在pH为7，室温的条件下杂交形成双链，而且在85℃才解链，完全能够在生理条件下进行定位切断实验的研究。 (2)研制人工核酸定位切断试剂还必须对其切割系统进行研究，本文运用循环伏安法和紫外光谱法对铈离子与不同氨基酸形成的配合物进行了表征，结果发现在中性、室温的条件下铈配合物能够很好地形成；同时我们还合成了叁核铜配合物[Cu_3(L)_2](ClO_4)_2，并用之对pBR322质粒DNA进行了作用，电泳实验研究表明该配合物能够将pBR322 DNA从超螺旋构型切割为开环型和线型，并用光谱法对其作用机理进行了初步的探索。 (3)在上述研究的基础上合成了PNA-Ce(Ⅳ)配合物人工核酸定位切断试剂，并用MALDI-TOF质谱对其进行了表征，运用荧光光谱法研究了该识别系统PNA与其部分互补的26 mers ssDNA的杂交，用PNA-Ce(Ⅳ)配合物人工核酸酶在生理条件下对26 mers ssDNA进行了定位切断，电泳实验结果表明该试剂对其靶向DNA的定位切断取得了满意的效果。 此外，我们试图将人工核酸酶和纳米粒子进行连接制成人工核酸酶，进行了纳米粒子和OligoDNA的连接和PCR的初步研究。
周春琼[10]2003年在《新的稀土（Eu～（3+）、Nd～（3+））配合物的合成、表征及其与DNA的作用研究》文中认为近年来，多核金属配合物应用作核酸切割剂的研究在切割反应的条件、时间、效率、特异性等方面的优越性取得了引人注目的进展，其中重要的推动原因是人们从结构上逐步认识到与核酸有关的多种天然酶的活性部位含有两个或叁个协同作用的金属离子，如Zn(Ⅱ)、Mg(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)等。与此同时，有关稀土及其配合物作为人工酶的研究越来越受到人们的重视，因为它们能以水解方式断裂核酸中的磷酸二酯键，并且断裂效率较高。 基于以上两点，我们模拟天然金属蛋白中的多核活性中心结构，合成了能为两个金属离子提供相同配位环境的配体Hbbimp，并合成了一系列的双核金属配合物(L表示配体)：Mg_2L、Mn_2L、Cd_2L、Ni_2L、Zn_2L、Nd_2L、Eu_2L。用~1HNMR谱、IR光谱、UV光谱、摩尔电导、EDTA滴定法测金属离子含量、元素分析，基本确定了所合成的七种双核金属配合物的结构。更可喜的是：得到了双核镍金属配合物的单晶，这对于确定该类配合物体系的主体结构提供了可靠的依据。 通过电泳筛选实验，在37℃，pH 7.23时，两种稀土(铕和钕)配合物切割质粒DNA效果最好，同时对其最佳反应条件进行了摸索，其最佳反应条件为：50℃，pH 8.0，可将大部分CCC带转化为OC带，无线性产物出现。当[配合物]：[双氧水]=1:20，[双氧水]＜1mmol／L时，在配合物浓度较小时，即可将CCC带全部转化为OC带，无线性产物出现，其切割效果明显强于单独的稀土配合物切割DNA。用UV光谱法、DNA热变性实验、荧光光谱法研究了两种稀士配合物与CT DNA的作用。随着浓度的增加，CT DNA在最大吸收峰处的吸光度值逐渐减少；DNA热变性实验中，变性过程与降解过程共存；配合物的加入使EB-DNA体系的荧光强度减弱，这些实验结果表明：配合物与DNA螺旋进入了相对强的外部结合状态，配合物阳离子有效地替代了DNA外层阳离子，进而引起DNA构象的变化。配合物与活化的磷酸二酯键模型物BDNPP，在恰当的浓度，不同的温度，不同的pH值条件下的动力学实验表明，两种稀土配合物是断裂BDNPP中P-O键的很好的试剂。
参考文献：
[1]. 铈配合物定点水解切断DNA的研究[D]. 周文骏. 上海师范大学. 2003
[2]. 金属配合物对DNA的切断作用[D]. 蒯丽衡. 上海师范大学. 2003
[3]. 多吡啶—氨基酸—稀土/过渡金属叁元配合物的合成及其与DNA的相互作用[D]. 朱艳华. 湖南师范大学. 2008
[4]. 对DNA具有识别和断裂功能的金属插入剂的研究[J]. 宋宇飞, 杨频. 化学进展. 2001
[5]. 多胺类金属配合物的合成、表征及其与DNA作用的研究[D]. 周成勇. 山西大学. 2007
[6]. 磁性纳米人工内切酶的研制和应用[D]. 王锋. 上海师范大学. 2006
[7]. 基于原子力显微术的小分子配合物对DNA断裂的研究[D]. 施晓婷. 内蒙古大学. 2011
[8]. 磺胺类药物金属配合物合成、表征、晶体结构和性质研究[D]. 谭碞纾. 广西师范大学. 2005
[9]. 以PNA为识别系统的人工内切酶的研究[D]. 杨永桃. 上海师范大学. 2004
[10]. 新的稀土（Eu～（3+）、Nd～（3+））配合物的合成、表征及其与DNA的作用研究[D]. 周春琼. 山西大学. 2003
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