[发明专利]构建光响应DNA纳米结构的方法

权利要求书

1.一种构建光响应DNA纳米结构的方法，其特征在于，包括下述步骤：

步骤一：以缩水甘油为原料采用三步合成制备甘油连接偶氮苯的亚磷酰胺保护单体；

步骤二：以亚磷酰胺保护单体为原料，通过DNA合成仪将偶氮苯插入到DNA自组装序列中的指定位置，得到光敏DNA链；

步骤三：将光敏DNA链与设计序列一起加入缓冲溶液体系，然后进行退火，得到光响应DNA纳米结构。

2.根据权利要求1所述的构建光响应DNA纳米结构的方法，其特征在于，所述步骤一具体如下：

第一步：在4-二甲氨基吡啶(DMAP)和三乙胺(TEA)催化下，用4,4'-二甲氧基三苯基氯甲烷(DMT-Cl)与(R)-(+)-缩水甘油的端羟基反应，保护端羟基；

第二步：用光功能分子4-羟基偶氮苯或二甲基偶氮苯使环氧基开环，由醚键链接到甘油另一端羟基，并暴露出仲碳原子上的羟基；

第三步：用磷试剂保护仲碳原子上的羟基，得到亚磷酰胺酯化产物，即偶氮苯亚磷酰胺保护单体。

3.根据权利要求2所述的构建光响应DNA纳米结构的方法，其特征在于，所述步骤二具体如下：将步骤一所得偶氮苯亚磷酰胺保护单体溶于干乙腈，将装有光敏单体溶液的小瓶与常规核苷酸dA，dG，dC和dT亚磷酰胺单体装在DNA合成仪上，通过DNA合成仪输入一个设计的DNA自组装序列进行合成，合成产物氨解后用PAGE纯化。

4.根据权利要求1所述的构建光响应DNA纳米结构的方法，其特征在于，所述步骤二中DNA自组装序列需在目标解链部分插入光敏单体，每条链最多可每隔2个常规碱基设计1个光敏碱基。

5.根据权利要求1所述的构建光响应DNA纳米结构的方法，其特征在于，所述步骤二中，在杂交的两条链中分别插入光敏碱基。

6.根据权利要求1所述的构建光响应DNA纳米结构的方法，其特征在于，所述步骤三具体如下：使用TAE-Mg²⁺缓冲溶液溶解光敏DNA链和其他DNA序列，并按照一定浓度混合，然后将混合的溶液在PCR仪中按设定程序退火，或放入盛有开水的保温杯中自然退火，得到光响应DNA纳米结构。

7.根据权利要求1、4或5所述的构建可响应DNA纳米结构的方法，其特征在于，所述DNA纳米结构为含有光敏碱基的一维组装、二维组装或三维自组装光敏纳米结构；所得光敏纳米结构中含有光敏碱基的部分会在紫外光照后变性，杂交双链解链，纳米结构发生明显的变化；解链后的纳米结构在可见光照后恢复或部分恢复成最初的一维、二维或三维自组装光敏纳米结构。