寡 核苷酸 (Oligonucleotides),是一类由 碱基 组成的短链核 酸化合物的总称,它是继 小分子 药物和 蛋白质 药物之后出现的一类新模式药物(New modality),是近年药物开发的热点之一。绝大多数寡核苷酸药物(Oligonucleotidedrugs, OND)通过沃森 克里克 碱基 联会 原理,识别并结合到目的核苷酸序列上,干扰致病基因的 转录 翻译,从而矫正致病蛋白质的表达量,最终达到治疗疾病的效果。
寡聚 核苷酸 是包含20 个以下碱基的短链核苷酸,易与其互补序列杂交。寡聚核苷酸分为 脱氧核糖核酸 (Deoxyribonucleic acid,DNA)和核糖核酸(Ribonucleic acid,RNA),DNA和RNA 都是生物遗传信息的载体。
寡核苷酸在 基因检测 、研究和 法医学 中很重要。重要的是,它们在通过固相化学合成的人工基因合成中发挥关键作用,作为 DNA 复制、PCR 和 DNA 测序的 引物 ,以及作为原位杂交和基因敲低分析的分子 探针 。寡核苷酸是反义疗法中不可或缺的元素,该疗法使用基因敲低检测。
核苷酸
寡核苷酸合成的 脱氧核糖核酸 (脱氧核糖核酸)可以用于链聚合反应,能扩增确定几乎所有DNA的片段,在这个过程中寡核苷酸是作为引物,和DNA 中标的的互补片段结合,作成DNA的复制品。
调控寡核苷酸
调控寡核苷酸用於抑制 核糖核酸 片段,防止其翻译成蛋白,在制止 癌细胞 活动方面能起一定的作用。
定点诱变技术
是由 加拿大 的生物化学家M·史密斯(Michael Smith,1932—)发明的。其基本原理如下:
应用寡聚核苷酸进行 DNA 的定点诱变时,首先要把含有待突变的DNA片断段 克隆 到MI3 噬菌体 载体中,MI3噬菌体的正链可以感染具有纤毛的细菌,并在细菌体内进行复制后,以出芽的形式形成新的带有正链DNA的噬菌体。而存留在菌体内的则是双链状态的复制型MI3。受MI3噬菌体感染的细菌长生速度减慢,在细菌 培养皿 上会形成透明的噬菌斑。
将目的 脱氧核糖核酸 插入到复制型MI3的 多克隆位点 上,去 转染 细菌,提取 单链DNA 作为突变的模板。根据需要设计并合成带有突变 核苷酸 序列的寡聚核苷酸 引物 ,使与带有目的 DNA 的单链MI3模板杂交,然后加入DNA 聚合酶 和4种 脱氧核糖核苷酸 ,使杂交上的突变引物延伸,并用DNA连接酶使新合成的DNA成环状,再去转染细菌。可用DNA序列分析的方法从所得到的 噬菌体 中筛选出带有突变DNA序列的突变体。在制备出含有突变体的复制型DNA后,可以用突变的DNA片段置换未突变的DNA相应的区段,从而得到完整的DNA突变体。