交联型丙烯酸酯聚合物分子层用于固定寡核苷酸分子初探

《交联型丙烯酸酯聚合物分子层用于固定寡核苷酸分子初探》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、交联型丙烯酸酯聚合物分子层用于固定寡核苷酸分子初探作者：吴清华，马文丽，朱利娜，张宝【摘要】目的探讨在显微玻片上衍生聚合物分子层用于固定寡核苷酸分子的方法，为基因芯片制备和应用提供技术支持。方法利用交联聚合反应，在显微玻片表面衍生丙烯酸酯共聚物分子层，结合基因芯片技术制备寡核苷酸芯片。利用荧光标记的样品和CMT芯片杂交系统对所制备的芯片进行杂交实验，检测寡核苷酸在芯片表面的固定性能，并进行对照实验。结果杂交后的荧光检测表明寡核苷酸在丙烯酸酯共聚物表面上杂交点阵的荧光信号多，信号强度强，杂交点圆润、

2、同一性好。结论利用化学交联法制备的芯片表面能用于寡核苷酸的固定且处理过程简单，为进一步运用到生物芯片制作打下了良好的基础。【关键词】寡核苷酸的固定；基因芯片技术；丙烯酸类聚合物；共价交联Abstract:ObjectiveToexplorethekeytechnologiesinDNAmicroarrayfabricationisimmobilizingDNAoroligonucleotideefficientlyonmodifiedsurface.MethodsTheglassslidesodi

3、fiedidecopolymerandEDC/NHSbycovalentlinkagemethod.ResultsAcovalentimmobilizationofunmodifiedoligonucleotideontheglasssurfaceicroarrayfabrication.Hybridizationexperimentsodifiedsurfaceshavehighfluorescenceintensity,loodifiedslide.Theuniform,steadyandre

4、gularshapedsignalspotsofthemicroarraysindicatedthatthepreparedsurfacesmobilizingunmodifiedoligonucleotides.ConclusionTheprocessofthesurfacepreparationissimpleandcosteffectiveandcanbeusedforattachmentofprotEin,PNAetcetra.Keymobilization;DNAmicroarray;a

5、crylicacidcoacrylamidecopolymer;covalentlinkage核酸分子的固定是生物分子固定化技术中重要的组成部分，该技术在核酸化学、分子遗传学及生物工程的研究中有着不可代替的作用。在近年发展起来的以特定核酸片段杂交检测技术为基础的基因芯片或生物传感器技术中，生物分子的固定尤其是核酸分子在载体表面的固定是这些技术在药物分析、基因表达和功能基因组研究、DNA测序、医学诊断等应用中的基础［14］。如何在平整致密的表面快速稳定地固定核酸分子是芯片制备首先要解决的问题。

6、为了克服目前核酸特别是短片段寡核苷酸在玻片上固定率低和稳定性差的缺点，解决其在基因芯片制备和应用中需突破的化学上游技术问题，本实验采用丙烯酸、丙烯酰胺这两种常见的有机聚合物单体，利用共聚反应在氨丙基三甲氧基硅烷硅化后的玻璃表面上进行交联聚合，制备能共价结合(固定)寡核苷酸分子的表面，并打印寡核苷酸探针，最后对寡核苷酸芯片进行杂交检测与分析。1材料与方法1.1试剂与仪器氨丙基三甲氧基硅烷（APS）、碳二亚胺（EDC）、N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）、二甲基甲酰胺（DMF）、二甲基亚砜（DMSO）等购自

7、美国Fluka公司；丙烯酸、丙烯酰胺、过硫酸胺、NaOH、HCl等购自汕头试剂厂（分析纯）；国产光学显微载玻片。CMT芯片杂交盒（美国Corning公司）；Pixsys5500基因芯片点样仪（美国Cartesin公司）；ScanArrayLite基因芯片扫描仪（美国Parkard公司）；GSGeneLinker紫外交联仪（美国BIORAD公司）。1.2丙烯酸酯聚合物表面的制备方法显微玻片的清洗与硅烷化按3讨论2.1丙烯酸-丙烯酰胺共聚物表面制备的化学过程基因芯片研究中，能否快速、稳定、精确地将目

8、的DNA片段连接到被修饰的表面，直接影响到基因芯片的质量。图2表示了丙烯酸-丙烯酰胺聚合物表面的连接策略。化学反应过程中丙烯酸和丙烯酰胺单体的反应是一个加成聚合反应，所形成的聚合物中富含羧基（COOH），为与硅烷化的玻片表面连接和活化分子的引入打下了基础。在玻片的处理中聚合反应和表面活化反应同时进行。活化液组成中的EDC是一种优良的固定化试剂，能够加速羧酸和氨基之间形成酰胺键，保证了硅化的氨基与丙烯酸-丙烯酰胺聚合物反应。另外一种活化分子NHS，除了能与聚合物中的羧基反应外，还可