《DNA-hemin過氧化物模擬酶體系的構效關係及套用研究》是依託南開大學,由孔德明擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:DNA-hemin過氧化物模擬酶體系的構效關係及套用研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:孔德明
- 依託單位:南開大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
有關生物模擬酶的開發多年來一直是國內外的一個研究熱點。DNA-氯化血紅素(hemin)過氧化物模擬酶作為一類重要的DNA酶,其在各方面的套用研究越來越受到人們的廣泛關注。而對於這類酶的構效關係等基本問題的研究則相對滯後,這也在一定程度上制約了其在套用研究方面的進一步發展。本項目將對DNA-hemin過氧化物模擬酶的構效關係等基本問題進行深入的研究,總結出規律性,為設計開發具有更高催化活性的DNA-hemin過氧化物模擬酶提供必要的理論基礎。在此基礎上,開發該模擬酶的套用新領域,並對開發的方法進行系統的表征和完善。同時,對該模擬酶在端粒酶活性分析、基因診斷及基因突變診斷方面的套用進行進一步的研究,通過開發新的探針設計方案,力爭建立起高靈敏度、高特異性的端粒酶活性分析、基因診斷及基因突變診斷的新方法。
結題摘要
在對G-四鏈體-hemin DNA酶的構效關係進行研究的基礎上,開展了化學及生物感測器的設計研究工作。取得的研究成果如下:(1)發現Ag+可以作為一種廣譜的G-四鏈體破壞試劑,並以此為基礎設計了Ag+及半胱氨酸感測器;(2)發現了ATP對四鏈體-hemin DNA酶的增敏作用,並對作用的機理進行了討論。在此基礎上,利用ATP對ABTS+自由基的穩定作用,建立了一種簡便的抗氧化劑活性檢測及篩選方法;(3)利用G-四鏈體DNA酶,建立的一種簡便、價廉的基因及基因突變診斷新方法;(4)利用G-四鏈體DNA酶,設計了一系列金屬離子(如K+、Ag+、Hg2+)及生物小分子(如半胱氨酸及ATP)感測器;(5)研究了G-四鏈體DNA酶的構效關係,找尋了幾點規律性,從而為高效的G-四鏈體DNA酶的進一步設計提供了依據。(6)建立了一種可逆的、可進行連續邏輯操作的G-四鏈體DNA IMPLICATION邏輯門;(7)利用Pb2+特異性的RNA裂解酶,設計了一種高靈敏度、高特異性的Pb2+感測器。本項目共發表SCI收錄論文13篇,其中影響因子大於5.0的有7篇,授權發明專利2項。