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PNA 序列设计指南

作者:科肽生物发表时间:2022-09-05浏览量:472

具体设计规则:

长度: 合成 PNA 序列一般不超过 18 个碱基,但不包括接头、氨基酸和标记物。

含有氨基酸: 可以把一个赖氨酸或半胱氨酸连在序列的 N 端或 C 端。

嘌呤含量: 富含嘌呤 PNA 易发生聚合反应且水溶性差。为了避免聚合反应,

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请遵循以下原则:

1. 将嘌呤含量限制在 60%以下。.

例如:

GAT TAG CAG TCT ACG (可行- 嘌呤含量 < 60%)

2. 连续嘌呤不超过 4 个,而鸟嘌呤则不超过 3 个。

例如:

ATT AGG GGC ATC TAC (不可行- 连续 4 个 G)

CTA GAT AGA AGG TTC (不可行- 连续 6 个嘌呤)

3. 如果无法避免上述规则,可以考虑探针互补链。

例如:

GTA GAT GCC CCT AAT (可行-上面序列的互补序列,未违背任何准则)

GAA CCT TCT ATC TAG (可行-上面序列的互补序列)

避免自我互补序列 : 反向重复 、 发夹和回文序列 。由于 PNA/PNA 相互作用比

PNA/DNA 更强,这些类型的探针容易聚合。

1. 四个碱基互补是可行的, 但只含有 C 和 G 的除外。然而当它们被一个或多个碱基间隔

时,也是可行的。

例如:

GAT AATT GCA (可行 - 四个碱基互补)

GAT CCGG TAC (不可行- 只有 CCGG 互补)

TAT CCT GGT A (可行, CC, GG 隔了一个碱基)

2. 6 个及以上碱基互补是不可行的。

例如:

CTA TTA ATG CA (不可行 - 6 个碱基互补)

3. 当被一个或多个碱基间隔时,6 个碱基互补是可行的,但只含有 C 和 G 的除外。

例如:AGT GCT ACT (可行 - 中间有间隔 )

GCG GCT CGC (不可行 – 只有 G 和 C 互补)

4. 即使被一个或多个碱基间隔,8 个碱基互补也是不可行的。

例如:

ACTG T CAGT (不可行 - 8 个碱基互补)

一般规则:

我们强烈建议您设计逆平行的 PNA 探针。PNA 可以在任一方向形成双链,但逆平行取

向优先,形成最普通双链。对于反义和 DNA 探针类型应用,逆平行是最优先构象。当逆平

行取向时,PNA 探针的 N 端相当于 DNA 的 5’端。

PNA 熔点不同于 DNA 。由于 PNA 链是不带电的,PNA-DNA 的 T m 值会比相应

DNA-DNA 的高。通常情况下,100 mM NaCl 中,每增加一个碱基,其 T m 值提高约 1°C。

在较低盐浓度下,其 T m 值的差异将更加明显。通常,一个含 10 个碱基 PNA,其 T m 值

约 50°C,含 15 个碱基的 PNA T m 值约 70°C。

长度为 12 ~17 个碱基的 PNA 序列是最佳的。序列长度主要取决于其具体应用。与

DNA 的应用相比,PNA 探针序列需要的长度更短。链长的 PNA,根据序列,倾向于聚合,

不易纯化和表征 。然而,序列越短,特异性越差。因此,对于短序列来说,不匹配的影响

更大。

PNA设计.gif

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此文关键词: PNA设计,肽核酸设计,Peptide nucleic acid design  

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