肽核酸共价功能化碳纳米管在甲基化DNA检测的应用

基本信息
批准号:21245001
项目类别:专项基金项目
资助金额:10.00
负责人:刘越
学科分类:
依托单位:天津师范大学
批准年份:2012
结题年份:2013
起止时间:2013-01-01 - 2013-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:李琰,陈婧,刘学元,张晓红,李君印,王晓旭
关键词:
碳纳米管荧光共振能量转移肽核酸甲基化DNA
结项摘要

The project intends to develop a highly sensitive, highly selective, convenient, target label-free method for detecting the DNA methylation status of CpG sites of p16 gene promoter region in human hepatoblastoma HepG2 cancer cell. The system relies on highly selective single base extension reaction and significant optical amplification of peptide nucleic acid covalent functionalized carbon nanotubes(f-CNTs). When the target and probe pair are complementary at the methylation site, a higher fluorescence resonance energy transfer(FRET) efficiency occurs between f-CNTs and fluoresce in labeled dGTP(dGTP-Fl) is correlated to the incorporation of dGTP-Fl into the probe DNA. Because the probe is nearly not influenced by ionic strength, potentially interferences, pH, temperature, the developed method obtains low detection limit, high sensitivity, high FRET efficiency, and avoids tedious and repeated operations contrast to traditional methods. It is beneficial to the determination of trace methylated DNA in vivo or human metabolites materials, decrease the limited application range at the same time. These features make the system promising for future use for early cancer diagnosis. The method has theoretical significance and practical value.

本项目拟发展一种高灵敏度、高选择性、简便、免靶目标物标记定量检测原发性人肝母细胞瘤HepG2中p16基因启动子区CpG岛的DNA甲基化程度的方法。该检测体系基于甲基化敏感的单碱基延伸技术和肽核酸共价功能化碳纳米管(f-CNTs)探针的荧光信号转移放大作用。当靶向目标物与探针在DNA甲基化位点处完全互补时,f-CNTs与荧光标记dGTP-Fl之间发生高效率的荧光共振能量转移(FRET)。该方法因探针受离子强度、干扰物、pH、温度等多种因素影响较小,且具有检出限低、灵敏度高、FRET效率高等特点,可避免传统方法冗余繁琐的重复操作,有利于应用在复杂基质的生物体内痕量甲基化DNA及人体代谢物中痕量甲基化DNA的样品分析,解决应用范围受限的问题。这些特性有望应用于癌症的早期诊断。方法具有理论意义和实际价值。

项目摘要

在本项目研究中,我们选择具有荧光标记物与核酸双共价功能化的单壁碳纳米管荧光复合物作为探针,用于甲基化DNA的测定。详细考察了反应温度、介质酸度、浓度、反应时间等因素对碳纳米管功能化程度的影响,确定了最佳反应参数。通过透射电镜、红外光谱、荧光光谱、原子力显微镜、荧光显微镜等手段对荧光探针材料进行表征。同时,考察了分析过程中分析时间、pH值、离子强度等因素对探针荧光稳定性的影响。在样品的准备方面,我们尝试了人肝母癌细胞样品的培养及提取细胞裂解液相关操作处理。在甲基化DNA的样品前处理方面,进行了亚硫酸氢钠修饰,与聚合酶链反应程序的相关探索。有关研究工作已在学术刊物Mater. Lett.和大学化学上发表研究论文2篇,申请专利2项,其中1项已授权。还有2篇论文处于修改和审稿状态,完成了预期目标。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

An improved extraction method reveals varied DNA content in different parts of the shells of Pacific oysters

An improved extraction method reveals varied DNA content in different parts of the shells of Pacific oysters

DOI:10.1051/alr/2019003
发表时间:2019
2

DNA storage: research landscape and future prospects

DNA storage: research landscape and future prospects

DOI:10.1093/nsr/nwaa007
发表时间:2020
3

古戏台传音的秘密

古戏台传音的秘密

DOI:
发表时间:2021
4

拉应力下碳纳米管增强高分子基复合材料的应力分布

拉应力下碳纳米管增强高分子基复合材料的应力分布

DOI:10.11868/j.issn.1001-4381.2019.000332
发表时间:2020
5

下调SNHG16对胃癌细胞HGC-27细胞周期的影响

下调SNHG16对胃癌细胞HGC-27细胞周期的影响

DOI:
发表时间:2017

刘越的其他基金

批准号:11605112
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81200235
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81903807
批准年份:2019
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30801554
批准年份:2008
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61370134
批准年份:2013
资助金额:76.00
项目类别:面上项目
批准号:51908012
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61072096
批准年份:2010
资助金额:36.00
项目类别:面上项目
批准号:21577122
批准年份:2015
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:50908201
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60104007
批准年份:2001
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60441001
批准年份:2004
资助金额:15.00
项目类别:专项基金项目

相似国自然基金

1

新型DNA甲基化检测方法MeFISH在肿瘤诊断中的应用

批准号:81301779
批准年份:2013
负责人:李玉凤
学科分类:H1804
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
2

DNA甲基化的电化学检测及其医学应用

批准号:21175158
批准年份:2011
负责人:戴宗
学科分类:B0404
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
3

一种新型肽核酸反向杂交技术在检测HBV耐药突变的应用研究

批准号:81101310
批准年份:2011
负责人:胡源
学科分类:H2602
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
4

氮掺杂炭功能化碳纳米管的制备及其在燃料电池电催化中的应用

批准号:21303134
批准年份:2013
负责人:吴伯华
学科分类:B0205
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目