DNA及其中性类似物吗啉核酸单层的界面特性与基因诊断基础研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    21005038
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    19.0万
  • 负责人：
    王康
  • 依托单位：
    南京大学
  • 学科分类：
    B0402.电分析化学
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

基于表面固定化的探针分子与目标脱氧核糖核酸（DNA）序列特异性识别的基因诊断技术是传感科学和生命分析化学中最具应用前景的研究领域之一。至今已发展了数种荧光标记的DNA检测阵列芯片，但对于界面上DNA杂交的基本性质仍缺乏全面和深层次的了解，尤其是对具有纳米级厚度的探针DNA表面单层的运动行为、纳米构型、电荷分布与密度等界面特性的研究仍处于初级阶段，故难以突破因DNA表面电荷、竞争杂交等因素对实际DNA传感带来的严重影响。认识这些性质将对调控DNA表面杂交行为、发展新型DNA传感与基因诊断方法具有重要意义。本项目拟从调控DNA及其中性类似物吗啉核酸（morpholino，MF）单层的界面组装着手，建立测量和调控界面单层核酸及其类似物界面特性的方法，为发展基于新原理的基因诊断技术提供实验指导和理论依据。

结项摘要

按照申请书中计划的研究目标与研究内容对DNA及其中性类似物吗啉核酸（MF）单层的界面性质开展了系统研究。首先发展了DNA、MF分子的标记技术和界面可控组装方法，开展了DNA界面运动特性与电子传递机制的研究。进一步利用红外光谱技术研究了DNA杂交和错配DNA杂交的动力学行为。研究发现，利用EDC、NHS为试剂的酰胺化反应能够成功实现在温和条件下对DNA、MF分子的标记。同时，基于氨基硅烷化试剂和戊二醛缩合反应也能够将氨基DNA和MF成功固定于非金属基质表面从而为构建基于DNA的纳米器件提供了基础。基于以上基础进一步发展了蛋白质的红外检测光谱技术。本项目利用电化学与红外技术认识了单层结构与膜电势、单层密度等因素对杂交的影响为开展分子诊断奠定了良好的实验基础。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
A Nanochannel Array-Based Electrochemical Device for Quantitative Label-free DNA Analysis
用于定量无标记 DNA 分析的基于纳米通道阵列的电化学装置
  • DOI：
    10.1021/nn101050r
  • 发表时间：
    2010-11-01
  • 期刊：
    ACS NANO
  • 影响因子：
    17.1
  • 作者：
    Li, Su-Juan;Li, Jing;Huo, Qun
  • 通讯作者：
    Huo, Qun

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  • 通讯作者：
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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