利用纳米尺度下压力调整实现DNA单分子局部突变的技术研究

研究在纳米尺度下，压力调整致DNA局部突变的方法，在单分子水平上揭示由于压力变化导致单分子DNA局域序列突变的机理，以及由压力变化引发DNA序列依赖的突变关系。拟采用纳米操纵的方法，一方面通过纳米压痕研究多个DNA分子在纳米尺度上的压力致突变特性，另一方面采用基于原子力显微镜的纳米操纵方法，通过微探针对DNA单分子局域施加可控的压力，以研究在纳米尺度下压力致单个DNA分子序列突变的性质。研究拟采用含GpC岛及多SNP位点的DNA序列为实验对象，采用适合于原子力显微镜操纵的DNA标记技术，以实施对DNA靶序列的精确定位和微区化操纵，确定力的变化与碱基突变的对应关系。经过纳米操纵处理后的DNA分子可经由单分子 PCR进行体外扩增、测序，或者经由克隆测序、分析基因表达产物。通过研究纳米尺度上局部DNA受可控压力诱导DNA突变的关系，揭示微小压力变化在DNA突变中的作用，为生物进化提供理论依据。