pBR322 DNA拓扑环绕数的测定

本文作者认为DNA分子的两条链如果真是单向地绕在一起的话,那么含N对碱基的松弛态环状DNA的拓扑环绕数(Lk),按经典双螺旋结构计算,应为N/10左右。我们用电子显微镜直接测定了超螺旋松弛后的pBR322 DNA I′的拓扑环绕数。结合电泳实验,可以证明当DNAI′的拧数W_(rm)=2±2时,其拓扑环绕数|Lk|=1,2,3,4。由电泳还可以进一步推断天然pBR322 DNA的|Lk|<<4362/10。由pBR322DNA拓扑环绕数的实验测定,可以得到有关DNA结构的许多信息。     

DNA缩合结构形成过程的研究

本文研究了2700 bp DNA片段在金属离子作用下,折叠缩合为复曲面的形成过程。以电子显微镜术为手段,经大量观测抽提出几种典型中间结构,并计算了各典型结构的尺度分布。作者由此推论,DNA缩合结构的形成过程是DNA链折叠与排列的过程;是无序到有序的转化过程。研究不仅证实缩合是有规则与有方向的,还进一步证实短DNA片段的缩合是多分子的缩合。     

吡咯-多胺钴配合物的合成及与DNA的作用研究

合成了一种新的钴配合物[CoL(CH3CH2OH)Cl]Cl,L为N1,N8-二(1-甲基-4-硝基吡咯-2-酰基)三乙基四胺,并用质谱、核磁、红外、摩尔电导、元素分析等多种手段分析了配体和配合物的结构;紫外、荧光和粘度等方法分析了钴配合物与小牛胸腺DNA的作用,发现配合物与DNA的作用方式可能为部分插入和静电混合作用模式;电泳法研究了配合物与超螺旋pBR322DNA的作用,发现反应温度为50℃时,配合物能将超螺旋DNA完全切割为缺刻产物。     

鸡胚细胞核和胚下卵黄颗粒DNA分子的电子显微镜观察

本文报道以纯度约为99％小牛胸腺DNA的分子形态作对照,对鸡胚细胞核和胚下卵黄颗粒的DNA分子进行了电子显微镜观察。结果表明,无论是胚细胞核和胚下卵黄颗粒的DNA,都是线型DNA,其分子形态都与小牛胸腺DNA相类似。因为从胚细胞核和胚下卵黄颗粒都先提取染色质,然后从染色质再提取DNA,这样在确定胚下卵黄颗粒中存在着DNA的同时,也证明了其染色质存在的这一事实。     

亲和色谱纯化超螺旋质粒DNA的研究进展

非病毒载体质粒DNA已被广泛应用于基因治疗和DNA疫苗,目前迫切需要开发其大规模制备和分离纯化方法。亲和色谱是一种高分辨率、高选择性的分离技术,在蛋白质、抗体、核酸等生物大分子的分离纯化方面显示了良好的应用前景。本文综述了亲和色谱技术在超螺旋质粒DNA分离纯化中的研究进展,总结了各种亲和色谱方法分离超螺旋质粒DNA的机理和优缺点,并展望了亲和纯化技术在质粒DNA生产和制备中的应用前景。     

未受精鸡蛋表层卵黄颗粒的染色质和DNA

本文通过电子显微镜的研究,证明未受精鸡蛋表层卵黄颗粒的染色质同受精未孵育鸡蛋的胚下表层卵黄颗粒的染色质一样,都与核染色质的基本结构相类似;其DNA的分子形态,也同受精未孵育鸡蛋的胚下表层卵黄颗粒一样,都与核的DNA相类似,同为线型DNA。根据这些观察,说明染色质和DNA在一定部位和发育时相的卵黄颗粒中,是广泛存在的。实验结果还进一步指出,卵黄颗粒具有就地合成DNA的能力,而且卵黄颗粒中的DNA可能与组蛋白结合,通过白组织构成染色质。     

两个4,4′-二甲基-2,2′-联吡啶锰(Ⅱ)配合物切割DNA的动力学研究

对2个4,4′-二甲基-2,2′-联吡啶锰（Ⅱ）配合物在生理条件及H2O2的存在下对DNA切割的动力学进行了研究。结果表明,这2个配合物分别存在下的DNA切割反应具有相似的动力学反应特征。其中对超螺旋DNA切割成缺口DNA步骤,均表现为三级反应,即反应速率分别与底物DNA的浓度、配合物的浓度和H2O2的浓度的一次方成正比;同时得到了2个反应的速率常数、活化能（Ea）、活化焓（ΔH^≠）和活化熵（ΔS^≠）等动力学参数,并根据这些结果提出了一个可能的氧化切割反应机理。     

两个4,4''-二甲基-2,2''-联吡啶锰(Ⅱ)配合物切割DNA的动力学研究

对2个4,4'-二甲基-2,2'-联吡啶锰(Ⅱ)配合物在生理条件及H2O2的存在下对DNA切割的动力学进行了研究.结果表明,这2个配合物分别存在下的DNA切割反应具有相似的动力学反应特征.其中对超螺旋DNA切割成缺口DNA步骤,均表现为三级反应,即反应速率分别与底物DNA的浓度、配合物的浓度和H2O2的浓度的一次方成正比;同时得到了2个反应的速率常数、活化能(Ea)、活化焓(△H≠)和活化熵(△S≠)等动力学参数,并根据这些结果提出了一个可能的氧化切割反应机理.     

一种新的吡咯多胺镍配合物的合成及其与DNA的作用研究

合成了一种新的吡咯-多胺金属镍配合物,并用质谱、核磁、红外、摩尔电导、元素分析等多种手段分析了配体和配合物的结构;紫外、荧光和黏度等方法分析了镍配合物与小牛胸腺DNA(CT DNA)的作用,发现配合物以插入方式与DNA结合;电泳法研究发现配合物在反应温度为50～55℃间可将超螺旋pBR 322 DNA完全切割为缺刻产物;细胞水平抗肿瘤实验表明该镍配合物具有一定的抗肝癌活性.     

含氨基萘酰亚胺类DNA嵌入剂切割质粒DNA

合成了一系列含氨基的萘酰亚胺类化合物以开发新型的DNA切割剂。琼脂糖电泳分析表明,100μmol/L含氨基萘酰亚胺化合物在70℃、pH7·5的条件下能有效切割超螺旋质粒DNA,而且切割产物均为接近原质粒大小一半的DNA线性片段。     

鸡胚细胞核和胚下卵黄颗粒染色质的电子显微镜观察

本文从受精未孵育鸡蛋的胚下卵黄颗粒和胚细胞核,提取染色质进行电子显微镜观察,对其结构作了比较.实验结果表明,卵黄颗粒的染色质纤维与胚细胞核的染色质纤维,无论在形态结构和纤维粗细都无明显差别,其基本结构都呈串珠状. 两种材料提取的染色质,用DNase I消化后,在电子显微镜下只见散在的珠粒,纤维上珠粒间的DNA连丝被切断.珠粒的大小与染色质纤维上的珠粒大小相等,大多数为150埃;这些珠粒,由DNA连接成串珠状结构.     

基于镱和铒的α-噻吩甲酰丙酮-哌啶配合物与DNA之间相互作用的DNA探针和切割研究

两种[Ln(TTA)4].HP (Ln =Yb, Er)配合物被合成并表征。通过紫外可见光谱、荧光光谱、粘度和分子模拟研究了他们与DNA的键合特征。研究结果表明：它们能插入双链的DNA。更重要的是它们的荧光强度能被DNA增强,因此,一种灵敏的荧光检测DNA的方法被发展。两种配合物与质粒DNA的切割反应在凝胶电泳上展开。有意义的是,我们发现在pH=7.2 和 37℃下,两种化合物都能切割超螺旋质粒DNA。另外,我们选择BDNPP作为模型化合物进一步研究了它们对质粒DNA的切割机理,从一级动力学方程,我们间接证明可能是水解切割机理。     

缬氨酸Schiff碱金属铜配合物对质粒DNA的切割作用

缬氨酸Schiff碱金属铜配合物(PBP-L-Val-Cu)是新合成的一类非酶类切割工具, 合成了4种类型样品分别为L-CH3 Cu, D-CH3 Cu, L-Ph Cu和D-Ph Cu. 以质粒DNA(pUC18)为材料,分别对这4种类型化合物进行核酸切割效率的研究, 得出适合的反应体系后, 通过琼脂糖凝胶电泳对反应不同时间后核酸切割产物进行检测, 最终分别得到每种化合物将超螺旋型DNA切割成为开环型DNA和直线型DNA的切割效率, 经比较得出L-CH3 Cu型的切割效率是最快的. 将直线型DNA切割产物用琼脂糖凝胶回收试剂盒进行回收, 得到的直线型切割产物可以在T4连接酶的作用下重新连接起来. 利用酶切法对切口进行检测, 结果表明, 切割作用是具有特异性的. 另外, 该化合物对质粒pNQ216也具有切割活性.     

壳聚糖季铵盐-Zn(Ⅱ)催化磷酸双酯与质粒DNA水解动力学

采用壳聚糖与缩水甘油三甲基氯化铵反应制备了壳聚糖季铵盐(HTACC), 研究了其Zn(Ⅱ)配合物HTACC-Zn(Ⅱ)催化DNA的模拟底物对硝基苯酚磷酸双酯(BNPP)水解的动力学过程及其对质粒DNA的催化裂解. 结果表明, HTACC-Zn(Ⅱ)对BNPP的水解反应具有良好的催化活性, 其表观一级速率常数可达到6.7×10-6 s-1, 为BNPP自发水解时的6.0×104倍; 同时, HTACC-Zn(Ⅱ)还能够有效催化质粒DNA(pUC19)的裂解, 使DNA分子由超螺旋结构裂解为开环和线型结构.     

酚氧桥联型双核Eu(Ⅲ)配合物的合成、表征及与DNA作用研究

本文合成了一种新的双核稀土配合物Na4Eu2L2.3NaNO3.12H2O[L=(2,6-bis[bis(carboxylatomethyl)amino]methyl-4-nitrophenolate),以下缩写为NO2-HXTA],并用红外光谱(IR)、元素分析(EA)等手段对其结构进行了表征。用凝胶电泳实验研究了该双核稀土配合物与pBR322 DNA的作用,发现在37℃时与DNA的切割作用不明显;但在50℃,pH7.2时,配合物在较低浓度(50μmol/L)下即可将70%的超螺旋DNA(CCC带)转化为缺刻产物(OC带);此外,用光谱学手段研究了双核稀土配合物与小牛胸腺(CT)DNA的作用,结果表明,配合物的加入使CTDNA的最大吸收峰(λmax=260 nm)增色和蓝移,并且使溴化乙锭EB-DNA复合物体系的荧光强度减弱。     

基于色谱法的超螺旋质粒DNA纯化与分析进展

质粒DNA含有独立复制的遗传结构,是基因工程的常用工具,广泛应用于分子生物学基础研究、农业转基因检测、医疗诊断与基因治疗等领域。质粒DNA的构型一般分为超螺旋、开口环状及线性3种。初步纯化的质粒DNA溶液中常混有3种构型,并且掺杂一定量的蛋白质、RNA、内毒素以及宿主基因组DNA,这些杂质会影响后续的应用,因此质粒DNA需要进一步精细纯化。该文对质粒DNA的新应用领域、基于色谱的精细纯化技术及产物质量分析体系进行了综述,并展望了高纯度质粒DNA精细纯化及产物分析的发展方向。     

DNA模板指导的有机合成

DNA模板指导的有机合成反应具有序列特异性特点.本文综述了模板DNA指导的多种类型的有机合成反应,包括还原胺化、亲核取代、Henry、Wittig烯化、光化学连接以及多步小分子的合成等反应;介绍了DNA指导的组合库的合成反应;总结了DNA模板结构对反应的影响以及反应中立体选择性的问题.     

三齿多吡啶钴(Ⅱ)配合物的合成、表征及其与DNA的相互作用研究

合成了两种三齿多吡啶钴(Ⅱ)配合物[Co(DMPhTPY)2]2+(ClO-4)2(A)和[Co(H2Bzimpy)2]Cl2(B),用元素分析、IR对配合物的组成和结构进行了表征,测定了配合物A的晶体结构.用电子吸收光谱、荧光光谱、循环伏安法及凝胶电泳实验等方法研究了配合物与DNA的相互作用.结果表明配合物A和B与小牛胸腺(CTDNA)的作用属部分插入和静电结合,凝胶电泳实验表明配合物A在310nm光辐射15min,可使超螺旋pBR322DNA断裂为开环缺口型和线型DNA.     

超声合成Fe3O4@SiO2复合纳米磁性粒子用于质粒DNA的提纯

用超声合成了Fe3O4@SiO2复合纳米磁性粒子, 并用于质粒DNA的提取. 用透射电镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)、震动样品磁场计(VSM)、X光电子能谱仪(XPS)等方法对合成的复合磁性粒子的表面形貌、结构、磁性质等进行了表征, 合成的复合磁微粒粒径分布均匀, 在15～20 nm, 磁响应性好. 用该复合磁微粒提取DNA的纯度能达到A260/A280＝ 1.8±0.1, 琼脂糖电泳证明质粒DNA结构基本没有被破坏, 主要为超螺旋结构, 能满足PCR等后续分子生物学操作的要求.     

利用DNA三维纳米结构对量子点功能化的有序调控

利用DNA纳米技术构建了内部具有空穴的DNA纳米立方体结构,将量子点封装在其内部,可达到在量子点的特定位点修饰数量可控的不同DNA序列的目的,进而精准控制量子点的结合位点数量和空间取向.为了验证构建的结构表面可以功能化不同的DNA序列,且可控地连接在不同位点,继续通过DNA之间的杂交对此结构进行了不同尺寸金纳米粒子的组装.通过透射电子显微镜观察发现,在此方法下由DNA三维纳米结构与量子点组建的复合结构不仅能控制连接的金纳米粒子数量,还能控制组装后的几何构型.本文方法适于构建多结合位点与功能化的量子点探针,在生物医学方面有巨大的应用潜力.