CN105861682B - 鸟嘌呤检测探针 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种检测游离鸟嘌呤及其类似物的新型核酸探针。该探针包含:(1)一段能够形成G四链体结构的核酸序列,其在溶液中形成含有缺口的G四链体,游离的鸟嘌呤可以通过氢键配对的方式填入G四链体的缺口上;(2)一段能够形成发夹结构的核酸序列,发夹结构和G四链体结构共用一段核酸序列,两种结构在溶液中以竞争关系存在;(3)核酸探针末端有荧光标记,当核酸探针形成发夹结构时,荧光基团淬灭,而核酸探针形成G四链体时,荧光可以发光。

Description

鸟嘌呤检测探针
本发明涉及核酸碱基检测领域。具体地,涉及鸟嘌呤检测探针。
背景技术
鸟嘌呤是生物体遗传物质的基本成分之一。鸟嘌呤是生物体代谢,复制必不可少的物质,其在正常代谢中氧化成黄嘌呤,在细胞氧化压力下生成8氧鸟嘌呤,鸟嘌呤的一些衍生物也作为抗病毒治疗的药物广泛使用。鸟嘌呤,以及其代谢产物,衍生物的检测对鸟嘌呤代谢过程,疾病诊断,药物代谢过程的研究具有重要的价值。
近年来,核苷衍生物作为治疗癌症和抗病毒的药物得到极大的发展,其中鸟嘌呤衍生物中,阿昔洛韦,恩替洛韦,更替洛韦等已经发展为成熟的抗病毒药物,在疱疹,乙肝,艾滋病的治疗中发挥重要作用。临床上,需要一些方法去检测这些药物的吸收,代谢动力学过程,因而发展一种检测鸟嘌呤的方法有重要的应用价值。
发明内容
本发明提供一种检测游离鸟嘌呤及其类似物的新型核酸探针。该探针包含:(1)一段能够形成G四链体结构的核酸序列,其在溶液中形成含有缺口的G四链体,游离的鸟嘌呤可以通过氢键配对的方式填入G四链体的缺口上;(2)一段能够形成发夹结构的核酸序列,发夹结构和G四链体结构共用一段核酸序列,两种结构在溶液中以竞争关系存在;(3)核酸探针末端有荧光标记,当核酸探针形成发夹结构时,荧光基团淬灭,而核酸探针形成G四链体时,荧光可以发光。本发明中的探针可以特异性检测核酸碱基如鸟嘌呤核苷,鸟嘌呤核苷酸,鸟嘌呤脱氧核苷酸,鸟嘌呤核苷三磷酸等天然鸟嘌呤衍生物,也可以检测鸟嘌呤代谢产物如黄嘌呤,8氧鸟嘌呤,还可以用于检测抗病毒药物如:阿昔洛韦,更昔洛韦等,检测浓度可以低至5nM。
G四链体是一种由多聚鸟嘌呤折叠形成的稳定四链核酸结构,其基本结构包含2层或以上四聚鸟嘌呤平面,平面上鸟嘌呤之间相互以氢键连接。本发明中使用了一种鸟嘌呤平面上有一个鸟嘌呤缺口的G四链体,如图1A所示,这种缺口G四链体可以接受一个来自溶液的鸟嘌呤或其衍生物,以氢键配对方式填入从而形成完整的四聚鸟嘌呤平面,如图1B;2个鸟嘌呤加上一个黄嘌呤的平面(如图1C所示)可以接受一个游离的8氧鸟嘌呤形成一个鸟嘌呤:黄嘌呤:8氧鸟嘌呤平面(如图1D所示)。在溶液中鸟嘌呤或其衍生物填充后,原来的G四链体的稳定性得到了极大提升。
鸟嘌呤碱基上各个基团的分布是其能填入带缺口G四链体的关键因素,其他的碱基如A,C,T,U,鸟嘌呤代谢产物黄嘌呤或次黄嘌呤等不能填入。在鸟嘌呤N7位上甲基化取代的dzGTP也不能填入。这个性质赋予了本发明方法对鸟嘌呤检测的特异性。
图1显示鸟嘌呤及其类似物填入带缺口的鸟嘌呤平面后通过氢键配对形成完整的四聚鸟嘌呤平面。图1A表示3个鸟嘌呤的平面接受一个游离的鸟嘌呤形成图1B所示的四聚鸟嘌呤平面,图1C表示2个鸟嘌呤加上一个黄嘌呤的平面可以接受一个游离的8氧鸟嘌呤形成一个图1D所示的鸟嘌呤:黄嘌呤:8氧鸟嘌呤平面。结构式中6元环里的字母G代表该碱基为鸟嘌呤,X代表黄嘌呤,O为8氧鸟嘌呤。
根据带缺口G四链体适配游离鸟嘌呤的原理,我们设计了如图2所示核酸探针,探针的3’末端带有一个TAMRA(罗丹明)标记。该核酸探针在溶液中可以两种结构形式存在,其5’端GGGCGGAGGGAAGTGGG部分可以在K离子下形成带缺口的G四链体结构,其3’端GGGATATTTTATCCC部分可以形成一个6碱基配对的发夹结构,G四链体和发夹结构共用了一段序列,因而在溶液中,该探针要么形成G四链体,要么形成发夹结构,两种结构以竞争关系存在且可以相互转化。当外源的鸟嘌呤或其衍生物存在时,鸟嘌呤填入G四链体的缺口处使其稳定性增加,探针的构象由发夹向G四链体转化。TAMRA标记可以精确反映这个转化过程。在发夹结构中,TAMRA所在碱基处于配对状态,其荧光被淬灭,在G四链体形成后,TAMRA所在碱基变成单链状态,其淬灭被解除,荧光增强。因而检测TAMRA荧光强度的变化可以检测游离鸟嘌呤的浓度。
图2显示基于DNA碱基配对淬灭的单荧光鸟嘌呤检测探针的工作原理。探针处于发夹状态时,3’端的TAMRA因双链配对处于淬灭状态,当探针处于G四链体结构形式时,3’TAMRA所在碱基处于单链状态,荧光发光。溶液中鸟嘌呤或其类似物的加入改变了探针结构形式,使其由发夹结构转变为G四链体结构,探针3’端的TAMRA基团从配对的淬灭状态下释放出来,从而其荧光信号极大升高。TAMRA荧光信号的变化可以反映出加入鸟嘌呤的浓度。
除了图2所示的单荧光标记探针,我们还设计了如图3所示双标记探针。该探针5’端有一个FAM荧光基团,其3’端有一个淬灭基团BHQ1,当探针处于发夹状态时,5’FAM和3’BHQ1因DNA配对而接近,FAM荧光处于淬灭状态。当探针形成G四链体时,5’FAM和3’BHQ1分开,FAM荧光不被淬灭。从发夹结构到G四链体结构的转变过程可以通过FAM荧光发光强度来检测。在外源鸟嘌呤或者其衍生物存在下,发夹结构和G四链体结构的平衡被打破,探针结构向G四链体增加的方向转变,探针荧光增强。因而,检测探针FAM荧光强度的变化可以反映溶液中鸟嘌呤或者其衍生物浓度。
图3显示基于荧光,淬灭基团双标记的鸟嘌呤检测探针的工作原理。探针处于发夹结构时,荧光基团和淬灭基团接近,荧光被淬灭;当探针形成G四链体时,荧光基团和淬灭基团分开一段距离,荧光发光。溶液中鸟嘌呤或其类似物的加入改变了探针结构形式,使其由发夹结构转变为G四链体结构,探针5’端的荧光基团从配对的淬灭状态下释放出来,从而其荧光信号极大升高。荧光信号的变化可以反映出加入鸟嘌呤的浓度。
具体地,本发明提供用于检测或定量鸟嘌呤或鸟嘌呤类似物或鸟嘌呤衍生物的探针,其特征在于包括一段能够形成G四链体的序列A和一段能够与所述序列A形成发夹结构的序列B或由所述序列A和所述序列B组成,
其中序列A位于所述鸟嘌呤检测探针的5’端和序列B位于所述鸟嘌呤检测探针的3’端;或者,序列A位于所述鸟嘌呤检测探针的3’端和序列B位于所述鸟嘌呤检测探针的5’端,
其中所述序列A包含3个单元I和1个单元II,所述单元I由GGG组成,所述单元II由GG组成,其中单元I与单元II之间由1-4个碱基连接,3个单元I之间彼此由1-4个碱基连接,在所述探针中,鸟嘌呤仅存在于单元I和单元II中,
其中当所述探针的5’端或3’端连接荧光基团时,所述序列B与序列A形成的发夹结构的环由3或4个碱基组成,
当所述探针的5’端和3’段连接荧光基团-淬灭基团对时,所述序列B与序列A形成的发夹结构的环由10,11,12,13或15个碱基组成,
其中所述序列A和所述序列B形成的发夹结构包括1个单元I,或者包括1个单元II以及单元I的1-2个碱基,
其中所述鸟嘌呤类似物选自黄嘌呤或8氧代鸟嘌呤,
所述鸟嘌呤衍生物选自含有鸟嘌呤基团的药物。
优选地,所述单元I中的GGG里有一个G被黄嘌呤置换。所述单元I中的GGG里有一个G被8氧代鸟嘌呤置换。
优选地,所述探针在含有K离子和PEG200的缓冲体系中能够形成一个有空缺的G四链体。其中更优选地,K离子浓度是1-150mM,PEG200浓度是10-50%(w/v),所述缓冲体系为pH7.4的10-100mM Tris-HCl,或pH7.4的10-100mM二甲基胂酸锂,或pH7.4的10-100mM磷酸钠
优选地,所述G四链体的空缺被溶液中鸟嘌呤碱基或其类似物填入。
优选地,所述荧光基团选自TAMRA,FAM,Bodipy,Alexa 488或JOE,所述荧光基团-淬灭基团对选自BHQ1和FAM,Dabcyl和FAM,BHQ2和TAMRA,Eclipse和FAM,或CY5和BHQ3。
在本发明中,所述鸟嘌呤类似物选自黄嘌呤或8氧代鸟嘌呤,所述鸟嘌呤衍生物选自阿昔洛韦,更昔洛韦或恩替洛韦。
更优选地,所述探针的序列如SEQ ID NO:1,2,3,4或5所示。
附图说明
图1:鸟嘌呤及其类似物填入带缺口的鸟嘌呤平面后通过氢键配对形成完整的四聚鸟嘌呤平面。图1A表示3个鸟嘌呤的平面接受一个游离的鸟嘌呤形成图1B所示的四聚鸟嘌呤平面,图1C表示2个鸟嘌呤加上一个黄嘌呤的平面可以接受一个游离的8氧鸟嘌呤形成一个图1D所示的鸟嘌呤:黄嘌呤:8氧鸟嘌呤平面。结构式中6元环里的字母G代表该碱基为鸟嘌呤,X代表黄嘌呤,O为8氧鸟嘌呤。
图2:显示基于DNA碱基配对淬灭的单荧光鸟嘌呤检测探针的工作原理。
图3:显示基于荧光,淬灭基团双标记的鸟嘌呤检测探针的工作原理。
图4:本发明中使用的鸟嘌呤及其类似物结构式。
图5:显示鸟嘌呤探针对含鸟嘌呤碱基核苷酸的选择性。
图6显示鸟嘌呤探针检测更昔洛韦和阿昔洛韦的浓度曲线。
图7显示鸟嘌呤探针T-MYOG2检测阿昔洛韦(A),更昔洛韦(B),泛昔洛韦(C)。
图8显示鸟嘌呤探针DQ-MYOG对阿昔洛韦和更昔洛韦检测。
图9显示探针X-ABTB2对8氧鸟嘌呤脱氧核苷,鸟嘌呤核苷,黄嘌呤核苷的检测曲线。
图10显示探针O-ABTB2对8氧鸟嘌呤脱氧核苷,鸟嘌呤核苷,黄嘌呤核苷的检测曲线。
具体实施方式
下面参考实施例和附图详细描述本发明。本领域的普通技术人员可以理解的是,下述实施例是举例说明的目的,其不应以任何方式解释为对本发明的限制。本发明的保护范围由后附的权利要求所限定。
使用的材料,引物序列
使用到的引物DNA是在Takara公司合成。二甲基砷酸锂(pH 7.4),PEG 200,LiCl,KCl等为常用化学试剂。本发明中使用检测样品分子及结构式如图4所示,所有图4分子均购自sigma和Trilink Biotechnology。ATP,CTP,UTP,GTP,GMP等为常用核苷酸。
表1使用引物以及序列,SEQ ID NO:4中的N代表黄嘌呤,SEQ ID NO:5中的N代表8氧鸟嘌呤
Figure BDA0000982264540000061
注:序列中的粗体下划线表示形成G四链体的序列。
实验步骤
1.GMP,GTP,ATP,CTP,UTP,dzGTP溶解于水中,浓度为100mM,泛昔洛韦,阿昔洛韦和更昔洛韦购自sigma,溶解在水中,浓度为1mM。样品分子在实验中用水稀释至相应浓度。
2.探针DNA溶解在水中,母液浓度为10μM。
3.样品反应缓冲液成分包含40%(w/v)PEG 200,50mM二甲基砷酸锂(pH7.4),0-150mM KCl,0-150mM LiCl(LiCl和KCl总浓度150mM)。
4.样品制备。
终浓度5-50nM鸟嘌呤探针加入到样品反应缓冲液,95℃加热5分钟,迅速放冰上冷却。加入不同浓度待检测化学分子,室温放置10-30分钟。
5.样品检测
样品荧光检测在荧光稳态测量系统(QuantaMaster-40)上完成,测量时使用激发光556nm,收集565-600nm发射光谱。收集最大发射579nm处荧光值进行分析。
实施例1鸟嘌呤探针T-ABTB2对天然鸟嘌呤核苷酸的特异性检测
将5nM探针T-ABTB2加入到30mM KCl,120mM LiCl,40%PEG200,50nM二甲基胂酸锂(pH 7.4),95℃加热5分钟,迅速放冰上冷却。取1.5mL溶液加入到光程为1cm的石英比色杯中,从低到高逐步加入GMP,GTP,dzGTP,以及ACU(ATP,CTP,UTP等摩尔量混合物),充分混匀,静置2分钟,设置556nM激发,579nM发射,每秒读取一次荧光值,持续检测100秒,取这一百个荧光值的平均值对核苷分子浓度作曲线。
根据图2原理设计,探针T-ABTB2形成的G四链体上有一个缺口,鸟嘌呤填入缺口后G四链体稳定性增加,探针DNA构象由发夹结构往G四链体转变,TAMRA荧光增强。
结果见图5所示,探针荧光随GMP和GTP浓度增加逐渐增强,线性变化区间为10-190μM。GTP的类似物dzGTP在400μM以内都没有增加探针荧光值。和GTP相比,dzGTP的N7位氮原子替换为碳原子(如图3),使其不能够与含缺口G四链体形成4个氢键,因而dzGTP不具备和GTP一样填入和稳定G四链体的能力。ACU(ATP,CTP和UTP的等摩尔量混合物)和dzGTP都不能填入G四链体,探针荧光值不会增加。
图5显示鸟嘌呤探针对含鸟嘌呤碱基核苷酸的选择性。其中横轴和纵轴分别表示鸟嘌呤衍生物的浓度和样品荧光值,图A,GMP浓度与探针TAMRA最大发射峰579nm处荧光值的关系曲线,线性范围是10-190μM,方程为:Y=165.7*X+108208,R2=0.9980;图B,GTP浓度与探针TAMRA最大发射峰579nm处荧光值的关系曲线,线性范围是10-170μM,方程为:Y=175.0*X+119864,R2=0.9999;图C,ATP∶CTP∶UTP=1∶1∶1下总NTP浓度与探针TAMRA最大发射峰579nm处荧光值的关系曲线,以及鸟嘌呤衍生物dzGTP浓度与探针TAMRA最大发射峰579nm处荧光值的关系曲线。
实施例2鸟嘌呤探针T-ABTB2对抗病毒药物阿昔洛韦和更昔洛韦的检测
5nM T-ABTB2加入到30mM KCl,120mMLiCl,40%PEG 200,50mM二甲基胂酸锂(pH7.4),95℃加热5分钟,迅速放冰上冷却。取1.5mL溶液加入到光程为1cm的荧光杯中,从低到高逐步加入阿昔洛韦或者更昔洛韦,充分混匀,静置2分钟,设置556nM激发,579nM发射,每秒读取一次荧光值,持续读100秒,取这一百个值的平均值为相应阿昔洛韦或者更昔洛韦浓度下的荧光值作曲线。
结果如图6所示,相比GMP和GTP,阿昔洛韦和更昔洛韦能够在更低浓度下增强探针荧光,样品浓度和荧光值的线性范围为0.5-28μM。
图6显示鸟嘌呤探针检测更昔洛韦和阿昔洛韦的浓度曲线。其中横轴和纵轴分别表示鸟嘌呤衍生物的浓度和样品荧光值,空心方框为阿昔洛韦浓度与探针TAMRA最大发射峰579nm处荧光值的关系曲线,线性范围是0.5-28μM,方程为:Y=1575*X+117305,R2=0.9941;实心圆点为更昔洛韦浓度与探针TAMRA最大发射峰579nm处荧光值的关系曲线,线性范围是0.5-28μM,方程为:Y=1526*X+116164,R2=0.9967。
实施例3:与T-ABTB2具有相似结构特征的T-MYOG2探针对鸟嘌呤衍生物抗病毒药物的检测。
5nM T-MYOG2加入到30mM KCl,120mM LiCl,40%PEG 200,50mM二甲基胂酸锂(pH7.4),95℃加热5分钟,迅速放冰上冷却。取1.5mL溶液加入到光程为1cm的荧光杯中,从低到高逐步加入阿昔洛韦或者更昔洛韦或泛昔洛韦,充分混匀,静置2分钟,设置556nM激发,579nM发射,每秒读取一次荧光值,持续读100秒,取这一百个值的平均值为相应阿昔洛韦或者更昔洛韦浓度下的荧光值作曲线。
检测结果见图7,T-MYOG2探针对鸟嘌呤衍生物的检测浓度范围在0.1-5μM之间,与T-ABTB2相比其检测灵敏度提高了5倍以上。
图7显示鸟嘌呤探针T-MYOG2检测阿昔洛韦(A),更昔洛韦(B),泛昔洛韦(C)。其中横轴和纵轴分别表示鸟嘌呤衍生物的浓度和样品荧光值,阿昔洛韦的线性范围为0.1-0.9μM,线性关系方程为:Y=0.4492*X+6.145R2=0.9910。更昔洛韦的线性检测范围为0.2-3μM,线性关系方程为:Y=0.2457*X+6.280R2=0.9958。泛昔洛韦的线性检测范围是0.2-5μM,线性关系方程为:Y=0.1647*X+6.222R2=0.9951。
实施例4.鸟嘌呤探针DQ-MYOG对抗病毒药物阿昔洛韦和更昔洛韦的更高灵敏度检测
探针DQ-MYOG检测鸟嘌呤的原理见图3。
50nM DQ-MYOG加入到30mM KCl,120mM LiCl,40%PEG 200,50mM二甲基胂酸锂(pH7.4),95℃加热5分钟,迅速放冰上冷却。取1.5mL溶液加入到光程为1cm的荧光杯中,从低到高逐步加入阿昔洛韦或者更昔洛韦,充分混匀,静置2分钟,设置490nM激发,520nM发射,每秒读取一次荧光值,持续读100秒,取这一百个值的平均值为相应阿昔洛韦或者更昔洛韦浓度下的荧光值作曲线。
鸟嘌呤探针DQ-MYOG对鸟嘌呤的检测基于图3所示原理。和T-ABTB2,T-MYOG2相比,DQ-MYOG形成发夹时其连接环更长,其形成的发夹稳定性比较差,在和G四链体的竞争中处于劣势。在很低浓度鸟嘌呤时,DQ-MYOG的发夹结构就开始向G四链体转变,荧光信号发生增长。图8结果显示,DQ-MYOG对阿昔洛韦和更昔洛韦可以在很大浓度范围内检测,其对这两种药物的检测线性关系在5-100nM之间。
图8显示鸟嘌呤探针DQ-MYOG对阿昔洛韦和更昔洛韦检测。其中横轴和纵轴分别表示鸟嘌呤衍生物的浓度和样品荧光值,阿昔洛韦的线性范围为10-100nM,线性关系方程为:Y=0.007654*X+3.159,R2=0.9988。更昔洛韦的线性检测范围为5-80nM,线性关系方程为:Y=0.007767*X+3.177,R2=0.9965。
实施例5.探针X-ABTB2对8氧鸟嘌呤的特异性检测
探针X-ABTB2检测8氧鸟嘌呤的原理见图2。
25nM探针X-ABTB2加入到30mM KCl,120mM LiCl,40%PEG200,50mM二甲基胂酸锂(pH 7.4),95℃加热5分钟,迅速放冰上冷却。取1.5mL溶液加入到光程为1cm的荧光杯中,从低到高逐步加入鸟嘌呤核苷及其类似物,充分混匀,静置2分钟,设置490nM激发,520nM发射,每秒读取一次荧光值,持续读100秒,取这一百个值的平均值为相应鸟嘌呤核苷及其类似物浓度下的荧光值作曲线。
图9结果显示,0到25μM范围内,8氧鸟嘌呤脱氧核苷可以被探针X-ABTB2特异性识别,而与其结构非常接近的鸟嘌呤核苷和黄嘌呤核苷几乎不识别。8氧鸟嘌呤脱氧核苷的线性检测范围在40nM到1.5μM。
图9显示探针X-ABTB2对8氧鸟嘌呤脱氧核苷,鸟嘌呤核苷,黄嘌呤核苷的检测曲线。其中横轴和纵轴分别表示核苷浓度和探针TAMRA最大发射峰579nm处荧光值。图A中显示0到25μM范围内,探针荧光值与8氧鸟嘌呤脱氧核苷,黄嘌呤核苷和鸟嘌呤核苷的浓度关系。图B是探针检测8氧鸟嘌呤脱氧核苷的线性范围。线性方程为:Y=0.001151*X+3.901,R2=0.9993
实施例6.探针O-ABTB2对黄嘌呤的特异性检测
探针O-ABTB2检测黄嘌呤的原理见图2。
25nM探针O-ABTB2加入到30mM KCl,120mM LiCl,40%PEG200,50mM二甲基胂酸锂(pH 7.4),95℃加热5分钟,迅速放冰上冷却。取1.5mL溶液加入到光程为1cm的荧光杯中,从低到高逐步加入鸟嘌呤核苷及其类似物,充分混匀,静置2分钟,设置490nM激发,520nM发射,每秒读取一次荧光值,持续读100秒,取这一百个值的平均值为相应鸟嘌呤核苷及其类似物浓度下的荧光值作曲线。
图9结果显示,0到20μM范围内,黄嘌呤核苷可以被探针O-ABTB2特异性识别,而与其结构非常接近的鸟嘌呤核苷识别能力较差,在5μM以上才开始识别。8氧鸟嘌呤脱氧核苷在该浓度范围内几乎不被探针识别。黄嘌呤核苷的线性检测范围在50nM到1μM。
图10显示探针O-ABTB2对8氧鸟嘌呤脱氧核苷,鸟嘌呤核苷,黄嘌呤核苷的检测曲线。横轴和纵轴分别表示核苷浓度和探针TAMRA最大发射峰579nm处荧光值。图A中显示0到20μM范围内,探针荧光值与8氧鸟嘌呤脱氧核苷,黄嘌呤核苷和鸟嘌呤核苷的浓度关系。图B是探针检测黄嘌呤核苷的线性范围。线性方程为:Y=0.001106*X+7.130,R2=0.9944。
Figure IDA0000982264630000011
Figure IDA0000982264630000021
Figure IDA0000982264630000031

Claims (8)

1.用于检测鸟嘌呤或鸟嘌呤类似物或鸟嘌呤衍生物的探针,其中所述鸟嘌呤类似物选自黄嘌呤或8氧代鸟嘌呤,所述鸟嘌呤衍生物选自含有鸟嘌呤基团的药物,其特征在于,包括一段能够形成G四链体的序列A和一段能够与所述序列A形成发夹结构的序列B,发夹结构和G四链体以竞争关系存在且能够相互转化;
其中,序列A位于所述鸟嘌呤检测探针的5’端,序列B位于所述鸟嘌呤检测探针的3’端;或者,序列A位于所述鸟嘌呤检测探针的3’端,序列B位于所述鸟嘌呤检测探针的5’端;
(1)当所述探针用于检测鸟嘌呤或鸟嘌呤衍生物时,
其中,所述序列A包含3个单元I和1个单元II,所述单元I由GGG组成,所述单元II由GG组成,单元I与单元II之间由1-4个碱基连接,3个单元I之间彼此由1-4个碱基连接,所述序列A和所述序列B形成的发夹结构包括1个单元I,或者包括1个单元II以及单元I的1-2个碱基,
其中,当所述探针的5’端或3’端连接荧光基团时,所述序列B与序列A形成的发夹结构的环由3或4个碱基组成,所述荧光基团连接在序列B端,当探针处于发夹状态时,荧光处于淬灭状态;当探针形成G四链体时,荧光不被淬灭;
当所述探针的5’端和3’端连接荧光基团-淬灭基团对时,所述序列B与序列A形成的发夹结构的环由10,11,12,13,14,15或21个碱基组成,探针处于发夹结构时,荧光基团和淬灭基团接近,荧光被淬灭;当探针形成G四链体时,荧光基团和淬灭基团分开一段距离,荧光不被淬灭;
(2)当所述探针用于检测黄嘌呤时,方案(1)中的一个所述单元I中GGG的第一个或第三个G被8氧代鸟嘌呤置换,并且包含8氧代鸟嘌呤的所述单元I与单元II之间不存在另外的单元I并由1-4个碱基连接;
(3)当所述探针用于检测8氧代鸟嘌呤时,方案(1)中的一个所述单元I中GGG的第一个或第三个G被黄嘌呤置换,并且包含黄嘌呤的所述单元I与单元II之间不存在另外的单元I并由1-4个碱基连接。
2.根据权利要求1所述的探针,其特征在于,所述探针在含有K离子和PEG200的缓冲液中能够形成一个有空缺的G四链体。
3.根据权利要求2所述的探针,其特征在于,K离子浓度是1-150mM。
4.根据权利要求2所述的探针,其特征在于,PEG200浓度是10-50%(w/v)。
5.根据权利要求2所述的探针,其特征在于,所述缓冲体系为pH7.4的10-100mM Tris-HCl,或pH7.4的10-100mM二甲基胂酸锂,或pH7.4的10-100mM磷酸钠。
6.根据权利要求1所述的探针,其特征在于,所述荧光基团选自TAMRA,FAM,Bodipy,Alexa 488或JOE,所述荧光基团-淬灭基团对选自BHQ1和FAM,Dabcyl和FAM,BHQ2和TAMRA,Eclipse和FAM或CY5和BHQ3。
7.根据权利要求1所述的探针,其中,所述鸟嘌呤衍生物选自阿昔洛韦,更昔洛韦或恩替洛韦。
8.根据权利要求1所述的探针,其序列如SEQ ID NO:1,2,3,4或5所示。
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