[发明专利]可控自催化切割介导荧光恢复检测hAAG的传感器及方法

说明书

本公开提供了可控自催化切割介导荧光恢复检测hAAG的传感器及方法，传感器包括发夹探针1、发夹探针2、信号探针、APE1和T7核酸外切酶；发夹探针1、发夹探针2均为5'端凸出的茎环结构的DNA，发夹探针1的5端茎修饰一个能够被hAAG识别的2'‑脱氧肌苷，发夹探针1含有触发探针1，触发探针1含有能够和第二DNA序列互补的第一DNA序列；发夹探针2由触发探针2和第二DNA序列组成，触发探针2含有能够与信号探针互补的第三DNA序列；信号探针为单链DNA，信号探针两端分别修饰荧光团和淬灭剂。本公开利用该传感器的检测方法能够高效、灵敏地检测hAAG的活性。

技术领域

本公开属于生物分析技术，涉及可控自催化切割介导荧光恢复检测hAAG的传感器及方法。

背景技术

这里的陈述仅提供与本公开有关的背景信息，而不必然构成现有技术。

沃森-克里克碱基配对的DNA双螺旋结构是生物体中重要的遗传密码。在现实中，由于杂环碱基(即A，T，G和C)含有大量的亲核或氧化活性位点，因此容易与细胞外和内源性产生的亲电子或活性氧反应产生大量DNA烷基化和氧化损伤(例如3-烷基腺嘌呤，7-烷基鸟嘌呤，1-N²-乙烯鸟嘌呤，1-N⁶-乙烯基腺嘌呤，次黄嘌呤等)。最近研究表明，烷基化和氧化损伤可通过阻碍聚合酶而抑制DNA复制或产生DNA突变，最终导致癌症的发生。迄今为止，在人类细胞中，人烷基腺嘌呤DNA糖基化酶(hAAG)是唯一能够特异性识别和切除多种DNA烷基化和氧化损伤的糖基化酶，其功能的异常将导致烷基化DNA损伤修复机制的失灵，从而引发多种人类疾病(如慢性炎症，克罗恩病和威尔森氏病)和癌症(如结肠癌，肝癌，肺癌，子宫颈癌，胶质母细胞瘤，淋巴瘤，黑色素瘤和白血病)。

据本公开发明人所知，到目前为止，开发的用于hAAG测定的方法仅有基于放射磷(γ-³²P)标记DNA底物的凝胶电泳法，基于辣根过氧化物酶偶联的免疫球蛋白介导的免疫印迹分析法，以及基于修复反应分子信标介导的单分子计数法。但是，经本公开发明人研究，这些方法具有放射性污染，耗时耗力的操作，严格的反应条件、低准确性以及需要昂贵的抗体和精密的仪器等缺点。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开的目的是提供可控自催化切割介导荧光恢复检测hAAG的传感器及方法，可用于高效、灵敏地检测人烷基腺嘌呤DNA糖基化酶(hAAG)的活性。

为了实现上述目的，本公开的技术方案为：

一方面，一种基于可控自催化切割介导的荧光恢复检测hAAG的传感器，包括发夹探针1、发夹探针2、信号探针、人脱嘌呤/脱嘧啶核酸内切酶(APE1)和T7核酸外切酶；

发夹探针1为5'-OH末端凸出的茎环结构的DNA，发夹探针1的5'-OH末端的茎修饰一个能够被hAAG识别的2'-脱氧肌苷(I)，2'-脱氧肌苷位于距离环3个碱基的位点处，发夹探针1含有触发探针1，触发探针1为2'-脱氧肌苷至3'末端的DNA序列，触发探针1含有能够和发夹探针2的第二DNA序列互补的第一DNA序列，第一DNA序列为2'-脱氧肌苷和与2'-脱氧肌苷配对的碱基位点之间的DNA序列；

发夹探针2为5'-OH末端凸出的茎环结构的DNA，发夹探针2由触发探针2和第二DNA序列组成，第二DNA序列为5'-OH末端凸出的DNA序列，触发探针2含有能够与信号探针互补的第三DNA序列，第三DNA序列的一部分位于茎上，第三DNA序列的另一部分位于环上；

信号探针为单链DNA，信号探针两端分别修饰荧光团和淬灭剂。