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PNA 是以Watson-Crick堿基配對(duì)原則識(shí)別互補(bǔ)的 DNA 和 RNA 靶序列并形成螺旋結(jié)構(gòu)。 由于PNA缺乏3′至 5′位極性,所以能以平行或反向平行方式與互補(bǔ)鏈結(jié)合,且反向平行方式居多。NMR研究表明 ,PNA與RNA形成的復(fù)合物類似于一個(gè)A 型螺旋,而PNA-DN雙螺旋同時(shí)具有A型及B型結(jié)構(gòu)。X射線晶體成像結(jié)果顯示, PNA2-DNA復(fù)合物形成了獨(dú)特的三股螺旋結(jié)構(gòu),其中 Hoogstein 和Watson-Crick 堿基配對(duì)都存在 ,PNA - PNA 復(fù)合物擁有另一獨(dú)特的結(jié)構(gòu) . DNA 寡核苷酸與 DNA 和 RNA 的雜交 (hybridization),由于電荷的相互排斥作用而不穩(wěn)定 ,PNA-DNA或PNA-RNA雙螺旋則缺少電荷的排斥作用而使Tm值增加,降低了Tm對(duì)單價(jià)和雙價(jià)陽離子濃度的依賴性,提高了 PNA的雜交速率。 PNA與靶序列結(jié)合的特異性可通過調(diào)節(jié)寡聚物長(zhǎng)度和雜交溫度而達(dá)到,且 PNA-PNA雜交對(duì)堿基不配對(duì)要較DNA-DNA雜交敏感。16個(gè)堿基對(duì)(16bp) PNA - DNA雙螺旋內(nèi)單個(gè)堿基的不配對(duì)會(huì)使Tm降低15℃,雙堿基不配對(duì)時(shí) PNA 根本不與靶序列雜交。PNA 的這種高水平的識(shí)別作用表明,它具有分析點(diǎn)突變的能力。 PNA不易被蛋白酶或核酸酶消化,因?yàn)檫@些酶不能識(shí)別它的雜交化學(xué) (hybrid chemistry),使 PNA 在血清(blood serum) 及細(xì)胞提取物中的生物穩(wěn)定性提高。某些蛋白質(zhì)與 DNA 或 RNA 有親和力,能與它們發(fā)生相互作用,而 PNA 幾乎不能以序列特異性或以其他方式與這些蛋白質(zhì)作用,這樣便提高了PNA 在細(xì)胞內(nèi)選擇性結(jié)合靶序列的能力。 中性的 PNA 比同類的 DNA 寡聚物疏水性更強(qiáng),在中性pH條件下不易溶解 , 特別是當(dāng) PNA 的嘌呤含量高或它具有形成二級(jí)結(jié)構(gòu)的傾向時(shí)。在PNA末端連接一個(gè)或多個(gè)帶正電荷的基團(tuán)可增加其可溶性并防PNAs的自連。
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研究進(jìn)展
PNA的物理性質(zhì)
發(fā)布時(shí)間：2017/7/10
