Name: DNAzyme 10-23 - 핵산 인식을 위한 기반 나노머신 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-02-09T14:40:00.000+00:00
Duration: 7 min 16 s
Description: 학습하세요 DNAzyme 기반 나노머신 설계 방법을 무료 소프트웨어를 활용하여 핵산 검출에 적용하는 기술입니다. Epstein-Barr 바이러스 단편 검출을 통해 높은 선택성을 입증한 이 방법은 분자생물학 및 나노기술 연구에 활용됩니다.

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<meta charset="utf8"></head><body>판별 RNA 및 DNA 분석을 위한 정밀 DNAzyme 나노머신

<ol><li>Kolpashchikov, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evolution+of+hybridization+probes+to+DNA+machines+and+robots%5BTitle%5D)+AND+%22Acc.+Chem+Res%22%5BJournal%5D)">Evolution of hybridization probes to DNA machines and robots.</a> Acc. Chem Res. 52, 1949-1956 (2019).</li>
<li>Guo, J., Ju, J., Turro, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fluorescent+hybridization+probes+for+nucleic+acid+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Anal.+Bioanal+Chem%22%5BJournal%5D)">Fluorescent hybridization probes for nucleic acid detection.</a> Anal. Bioanal Chem. 402, 3115-3125 (2012).</li>
<li>Demidov, V. V., Frank-Kamenetskii, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two+sides+of+the+coin%3A+affinity+and+specificity+of+nucleic+acid+interactions%5BTitle%5D)+AND+%22Tr+Bioche+Sc%22%5BJournal%5D)">Two sides of the coin: affinity and specificity of nucleic acid interactions.</a> Tr Bioche Sc. 29 (2), 62-71 (2004).</li>
<li>Kolpashchikov, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Binary+probes+for+nucleic+acid+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Rev%22%5BJournal%5D)">Binary probes for nucleic acid analysis.</a> Chem Rev. 110, 4709-4723 (2010).</li>
<li>Marti, A. A., Jockusch, S., Stevens, N., Ju, J., Turro, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fluorescent+hybridization+probes+for+sensitive+and+selective+DNA+and+RNA+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Acc+Chem+Res%22%5BJournal%5D)">Fluorescent hybridization probes for sensitive and selective DNA and RNA detection.</a> Acc Chem Res. 40 (6), 402-409 (2007).</li>
<li>Gerasimova, Y. V., Kolpashchikov, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Detection+of+bacterial+16S+rRNA+using+a+molecular+beacon-based+X+sensor%5BTitle%5D)+AND+%22Biosens.Bioelectron%22%5BJournal%5D)">Detection of bacterial 16S rRNA using a molecular beacon-based X sensor.</a> Biosens.Bioelectron. 41, 386-390 (2013).</li>
<li>Dark, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accuracy+of+LightCycler+Septi+Fast+for+the+detection+and+identification+of+pathogens+in+the+blood+of+patients+with+suspected+sepsis%3A+a+systematic+review+and+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Intensive+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Accuracy of LightCycler Septi Fast for the detection and identification of pathogens in the blood of patients with suspected sepsis: a systematic review and meta-analysis.</a> Intensive Care Med. 41, 21-33 (2015).</li>
<li>Maltzeva, Y. I., Gorbenko, D. A., Nikitina, E. V., Rubel, M. S., Kolpashchikov, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visual+Detection+of+Stem-Loop+Primer+Amplification+%28SPA%29+products+without+denaturation+using+peroxidase-like+DNA+machines+%28PxDM%29%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sc%22%5BJournal%5D)">Visual Detection of Stem-Loop Primer Amplification (SPA) products without denaturation using peroxidase-like DNA machines (PxDM).</a> Int J Mol Sc. 24 (9), 7812(2023).</li>
<li>Gorbenko, D. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DNA+nanomachine+for+visual+detection+of+structured+RNA+and+double+stranded+DNA%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Comm%22%5BJournal%5D)">DNA nanomachine for visual detection of structured RNA and double stranded DNA.</a> Chem Comm. 58 (35), 5395-5398 (2022).</li>
<li>Roembke, B. T., Nakayama, S., Sintim, H. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nucleic+acid+detection+using+G-quadruplex+amplification+methodologies%5BTitle%5D)+AND+%22Methods%22%5BJournal%5D)">Nucleic acid detection using G-quadruplex amplification methodologies.</a> Methods. 64 (3), 185-198 (2013).</li>
<li>Mokany, E., Bone, S. M., Young, P. E., Doan, T. B., Todd, A. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MNAzymes%2C+a+versatile+new+class+of+nucleic+acid+enzymes+that+can+function+as+biosensors+and+molecular+switches%5BTitle%5D)+AND+%22JACS%22%5BJournal%5D)">MNAzymes, a versatile new class of nucleic acid enzymes that can function as biosensors and molecular switches.</a> JACS. 132 (3), 1051-1059 (2010).</li>
<li>Gerasimova, Y. V., Cornett, E., Kolpashchikov, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((RNA+cleaving+deoxyribozyme+sensor+for+nucleic+acid+analysis%3A+the+limit+of+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Bio+Chem%22%5BJournal%5D)">RNA cleaving deoxyribozyme sensor for nucleic acid analysis: the limit of detection.</a> Chem Bio Chem. 11, 811-817 (2010).</li>
<li>Gerasimova, Y. V., Kolpashchikov, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Folding+16S+RNA+in+a+signal-producing+structure+for+detection+of+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22Angew+Chem+Int+Ed%22%5BJournal%5D)">Folding 16S RNA in a signal-producing structure for detection of bacteria.</a> Angew Chem Int Ed. 52, 10586-10588 (2013).</li>
<li>Hu, M., et al. Allosteric DNAzyme-based encoder for molecular information transfer. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHu%2C+M+%22Chin.+Chem+Let%22">Chin. Chem Let</a>. , 109232(2023).</li>
<li>Peeters, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Solid-phase+PCR-amplified+DNAzyme+activity+for+real-time+FO-SPR+detection+of+the+MCR-2+gene%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Solid-phase PCR-amplified DNAzyme activity for real-time FO-SPR detection of the MCR-2 gene.</a> Anal Chem. 92 (15), 10783-10791 (2020).</li>
<li>Wood, H. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Species+typing+of+nontuberculous+Mycobacteria+by+use+of+deoxyribozyme+sensors%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Chem%22%5BJournal%5D)">Species typing of nontuberculous Mycobacteria by use of deoxyribozyme sensors.</a> Clin Chem. 65 (2), 333-341 (2019).</li>
<li>Yan, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultralow+background+one-pot+detection+of+Lead+%28II%29+using+a+non-enzymatic+double-cycle+system+mediated+by+a+hairpin-involved+DNAzyme%5BTitle%5D)+AND+%22Biosen+Bioelectron%22%5BJournal%5D)">Ultralow background one-pot detection of Lead (II) using a non-enzymatic double-cycle system mediated by a hairpin-involved DNAzyme.</a> Biosen Bioelectron. 237, 115534(2023).</li>
<li>Hasick, N. J., Radhika, R., Todd, A. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Subzymes%3A+Regulating+DNAzymes+for+point+of+care+nucleic+acid+sensing%5BTitle%5D)+AND+%22Sens.+Act.+B%3A+Chem%22%5BJournal%5D)">Subzymes: Regulating DNAzymes for point of care nucleic acid sensing.</a> Sens. Act. B: Chem. 297, 126704(2019).</li>
<li>Safdar, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DNA-only%2C+microwell-based+bioassay+for+multiplex+nucleic+acid+detection+with+single+base-pair+resolution+using+MNAzymes%5BTitle%5D)+AND+%22Biosen+Bioelectron%22%5BJournal%5D)">DNA-only, microwell-based bioassay for multiplex nucleic acid detection with single base-pair resolution using MNAzymes.</a> Biosen Bioelectron. 152, 112017(2020).</li>
<li>Cox, A. J., Bengtson, H. N., Gerasimova, Y. V., Rohde, K. H., Kolpashchikov, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DNA+antenna+tile-associated+deoxyribozyme+sensor+with+improved+sensitivity%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Bio+Chem%22%5BJournal%5D)">DNA antenna tile-associated deoxyribozyme sensor with improved sensitivity.</a> Chem Bio Chem. 17 (21), 2038-2041 (2016).</li>
<li>Lyalina, T. A., Goncharova, E. A., Prokofeva, N. Y., Voroshilina, E. S., Kolpashchikov, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+DNA+minimachine+for+selective+and+sensitive+detection+of+DNA%5BTitle%5D)+AND+%22Analyst%22%5BJournal%5D)">A DNA minimachine for selective and sensitive detection of DNA.</a> Analyst. 144 (2), 416-420 (2019).</li>
<li>Ateiah, M., Gandalipov, E. R., Rubel, A. A., Rubel, M. S., Kolpashchikov, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DNA+Nanomachine+%28DNM%29+Biplex+Assay+for+Differentiating+Bacillus+cereus+Species%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sc%22%5BJournal%5D)">DNA Nanomachine (DNM) Biplex Assay for Differentiating Bacillus cereus Species.</a> Int J Mol Sc. 24 (5), 4473(2023).</li>
<li>El-Deeb, A. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Toward+a+home+test+for+COVID-19+diagnosis%3A+DNA+machine+for+amplification-free+SARS-CoV-2+detection+in+clinical+samples%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Med+Chem%22%5BJournal%5D)">Toward a home test for COVID-19 diagnosis: DNA machine for amplification-free SARS-CoV-2 detection in clinical samples.</a> Chem Med Chem. 17 (20), 202200382(2022).</li>
<li>Kirichenko, A., Bryushkova, E., Dedkov, V., Dolgova, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Novel+DNAzyme-based+fluorescent+biosensor+for+detection+of+RNA-containing+Nipah+henipavirus%5BTitle%5D)+AND+%22Biosensors%22%5BJournal%5D)">A Novel DNAzyme-based fluorescent biosensor for detection of RNA-containing Nipah henipavirus.</a> Biosensors. 13 (2), 252(2023).</li>
<li>Akhmetova, M. M., Rubel, M. S., Afanasenko, O. S., Kolpashchikov, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Barley+haplotyping+using+biplex+deoxyribozyme+nanomachine%5BTitle%5D)+AND+%22Sens+Act+Rep%22%5BJournal%5D)">Barley haplotyping using biplex deoxyribozyme nanomachine.</a> Sens Act Rep. 4, 100132(2022).</li>
<li>Okonechnikov, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unipro+UGENE%3A+a+unified+bioinformatics+toolkit%5BTitle%5D)+AND+%22Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">Unipro UGENE: a unified bioinformatics toolkit.</a> Bioinformatics. 28, 1166-1167 (2012).</li>
<li>Zuker, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mfold+web+server+for+nucleic+acid+folding+and+hybridization+prediction%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">Mfold web server for nucleic acid folding and hybridization prediction.</a> Nucleic Acids Res. 31 (13), 3406-3415 (2003).</li>
<li>Markham, N. R., Zuker, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DINAMelt+web+server+for+nucleic+acid+melting+prediction%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">DINAMelt web server for nucleic acid melting prediction.</a> Nucleic Acids Res. 33, Web Server issue W577-W581 (2005).</li>
<li>Stancescu, M., Fedotova, T. A., Hooyberghs, J., Balaeff, A., Kolpashchikov, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nonequilibrium+hybridization+enables+discrimination+of+a+point+mutation+within+5-40+C%5BTitle%5D)+AND+%22JACS%22%5BJournal%5D)">Nonequilibrium hybridization enables discrimination of a point mutation within 5-40 C.</a> JACS. 138 (41), 13465-13468 (2016).</li>
<li>Dong, J., Ouyang, Y., Wang, J., O'Hagan, M. P., Willner, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assembly+of+dynamic+gated+and+cascaded+transient+DNAzyme+networks%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Assembly of dynamic gated and cascaded transient DNAzyme networks.</a> ACS Nano. 16 (4), 6153-6164 (2022).</li>
<li>Montserrat Pagès, A., Hertog, M., Nicolaï, B., Spasic, D., Lammertyn, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unraveling+the+kinetics+of+the+10-23+RNA-cleaving+DNAzyme%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sc%22%5BJournal%5D)">Unraveling the kinetics of the 10-23 RNA-cleaving DNAzyme.</a> Int J Mol Sc. 24 (18), 13686(2023).</li>
<li>Nguyen, C., Grimes, J., Gerasimova, Y. V., Kolpashchikov, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular-beacon-based+tricomponent+probe+for+SNP+analysis+in+folded+nucleic+acids%5BTitle%5D)+AND+%22Chem-eur+J%22%5BJournal%5D)">Molecular-beacon-based tricomponent probe for SNP analysis in folded nucleic acids.</a> Chem-eur J. 17 (46), 13052-13058 (2011).</li>
<li>MacDougall, D., Crummett, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Guidelines+for+data+acquisition+and+data+quality+evaluation+in+environmental+chemistry%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Guidelines for data acquisition and data quality evaluation in environmental chemistry.</a> Anal Chem. 52 (14), 2242-2249 (1980).</li>
<li>Gerasimova, Y. V., Yakovchuk, P., Dedkova, L. M., Hecht, S. M., Kolpashchikov, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expedited+quantification+of+genetically+modified+ribosomal+RNA+by+binary+deoxyribozyme+sensors%5BTitle%5D)+AND+%22RNA%22%5BJournal%5D)">Expedited quantification of genetically modified ribosomal RNA by binary deoxyribozyme sensors.</a> RNA. 10, 1834-1843 (2015).</li>
<li>Gerasimova, Y. V., Kolpashchikov, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Folding+16S+RNA+in+a+signal-producing+structure+for+detection+of+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22Angew+Chem+Int+Ed%22%5BJournal%5D)">Folding 16S RNA in a signal-producing structure for detection of bacteria.</a> Angew Chem Int Ed. 52, 10586-10588 (2013).</li>
<li>GC Content Calculator. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://www.biologicscorp.com/tools/GCContent/#.ZEfxPiyOHYU">https://www.biologicscorp.com/tools/GCContent/#.ZEfxPiyOHYU</a> (2023).</li>
<li>Hussein, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DNAzyme+nanomachine+with+fluorogenic+substrate+delivery+function%3A+advancing+sensitivity+in+nucleic+acid+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">DNAzyme nanomachine with fluorogenic substrate delivery function: advancing sensitivity in nucleic acid detection.</a> Anal Chem. 95 (51), 18667-18672 (2023).</li>
<li>Safdar, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DNA-only%2C+microwell-based+bioassay+for+multiplex+nucleic+acid+detection+with+single+base-pair+resolution+using+MNAzymes%5BTitle%5D)+AND+%22Biosen+Bioelectron%22%5BJournal%5D)">DNA-only, microwell-based bioassay for multiplex nucleic acid detection with single base-pair resolution using MNAzymes.</a> Biosen Bioelectron. 152, 112017(2020).</li>
<li>Gerasimova, Y. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deoxyribozyme+cascade+for+visual+detection+of+bacterial+RNA%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Bio+Chem%22%5BJournal%5D)">Deoxyribozyme cascade for visual detection of bacterial RNA.</a> Chem Bio Chem. 14, 2087-2090 (2013).</li>
<li>Eckert, K. A., Kunkel, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DNA+polymerase+fidelity+and+the+polymerase+chain+reaction%5BTitle%5D)+AND+%22Gen+Res%22%5BJournal%5D)">DNA polymerase fidelity and the polymerase chain reaction.</a> Gen Res. 1 (1), 17-24 (1991).</li>
<li>Pandya, K., Jagani, D., Singh, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CRISPR-Cas+systems%3A+Programmable+nuclease+revolutionizing+the+molecular+diagnosis%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Biotech%22%5BJournal%5D)">CRISPR-Cas systems: Programmable nuclease revolutionizing the molecular diagnosis.</a> Mol Biotech. , (2023).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>1.5 mL 튜브</td><td>Biofil</td><td>CFT011015</td><td></td></tr><tr><td>100 bp+ DNA Ladder</td><td>Evrogen</td><td>NL002</td><td></td></tr><tr><td>100-1000 &micro; L 피펫</td><td>Kirgen</td><td>KG-Pro1000</td><td></td></tr><tr><td>10-100 &micro; L 피펫</td><td>Kirgen</td><td>KG-Pro100</td><td></td></tr><tr><td>1-10 &micro; L 피펫</td><td>Kirgen</td><td>KG-Pro10</td><td></td></tr><tr><td>20-200 &micro; L 피펫</td><td>Kirgen</td><td>KG-Pro200</td><td></td></tr><tr><td>2-20 &micro; L 피펫</td><td>Kirgen</td><td>KG-Pro20</td><td></td></tr><tr><td>4x 젤 로딩 염료</td><td>Evrogen</td><td>PB020</td><td></td></tr><tr><td>아크릴아미드 4K</td><td>AppliChem</td><td>A1090,0500</td><td></td></tr><tr><td>과황산암모</td>늄 <td>Carl Roth</td><td>2809447</td><td></td></tr><tr><td>Biorender</td><td>Biorender</td><td></td><td>https://www.biorender.com</td></tr><tr><td>비사크릴아미드</td><td>몰레쿨라</td><td>22797959</td><td></td></tr><tr><td>붕산</td><td>TechSnab</td><td>H-0202</td><td></td></tr><tr><td>ChemiDoc 이미징 시스템</td><td>BioRad</td><td>12003153</td><td></td></tr><tr><td>Costar 96-Well Black 폴리스티렌 플레이트</td><td>Corning</td><td>COS3915</td><td></td></tr><tr><td>DinaMelt</td><td>RNA Institute</td><td></td><td>http://www.unafold.org/Dinamelt/applications/two-state-melting-hybridization.php</td></tr><tr><td>EDTA</td><td>Amresco</td><td>Am-O105</td><td></td></tr><tr><td>에티듐 브로마이드</td><td>BioLabMix</td><td>EtBr-10</td><td></td></tr><tr><td>HEPES</td><td>Amresco</td><td>Am-O485</td><td></td></tr><tr><td>염화 마그네슘</td><td>AppliChem</td><td>131396</td><td></td></tr><tr><td>Mini Protean Tetra Cell</td><td>BioRad</td><td>1658001EDU</td><td></td></tr><tr><td>피펫 10 &micro; L 팁</td><td>Kirgen</td><td>KG1111-L</td><td></td></tr><tr><td>피펫 1000 &마이크로; L 팁</td><td>Kirgen</td><td>KG1636</td><td></td></tr><tr><td>피펫 200 &마이크로; L 팁</td><td>Kirgen</td><td>KG1212-L</td><td></td></tr><tr><td>Pixelmator Pro</td><td>Pixelmator 팀</td><td></td><td>https://www.pixelmator.com/pro/</td></tr> <tr><td>염화칼</td>륨 <td>Carl Roth</td><td>1782751</td><td></td></tr><tr><td>PowerPac 기본 전원 공급 장치</td><td>BioRad</td><td>1645050</td><td></td></tr><tr><td>RNAse/DNAse 자유 물</td><td>Invitrogen</td><td>10977049</td><td></td></tr><tr><td>PCR 플레이트용 밀봉 필름</td><td>Sovtech</td><td>P-502</td><td></td></tr><tr><td>염화나트륨</td><td>Vekton</td><td>HCh (0,1)</td><td></td></tr><tr><td>Spark 다중 모드 마이크로플레이트 리더</td><td>Tecan</td><td>Spark- 10M</td><td></td></tr><tr><td>T100 증폭기</td><td>BioRad</td><td>10014822</td><td></td></tr><tr><td>TEMED</td><td>Molekula</td><td>68604730</td><td></td></tr><tr><td>Tris(hydroxymethyl)aminomethane</td><td>Amresco</td><td>Am-O497</td><td></td></tr><tr><td>UNA폴드</td><td>RNA Institute</td><td></td><td>http://www.unafold.org/mfold/applications/dna-folding-form.php</td></tr><tr><td>수조</td><td>LOIP</td><td>LB-140</td><td></td></tr><tr><td>Oligos 사용</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Analyte:</td><td>Evrogen</td><td></td><td>direct order, standard desalting purification</td></tr><tr><td>GAGCACTTGGTCAGGCACACGG ACAGGGTCAGCGGAGGACGCG TGGCACAGCAGCCCGGGGTAG GTCCCCTGGACCTGCCGCTGG CGGACTACGCCTTCGTTGC</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Tile-Arm3:</td><td>Evrogen</td><td></td><td>direct order, standard desalting purification</td></tr><tr><td>CCG GGCTGCTGTGCCATTTT TTGCTGACTACTGTCACCTCT CTGCTAGTCT</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dzb-Tile: AGACTAGCAGAGAGGTGACAG TAGTCAGCTTTTTTCGCGTCCTC CGCTGACCACAACGAGAGGAA ACCTT</td><td>Evrogen</td><td></td><td>직접 주문, 표준 탈염 정제</td></tr><tr><td>Dza: TGCCCAGGGAGGCTAGCTCT GTCCGTGTGCCTGACCA</td><td>Evrogen</td><td></td><td>직접 주문, 표준 탈염 정제</td></tr><tr><td>F-sub 올리고뉴클레오티드: AAGGTT(FAM)TCCTCrGrU CCCTGGGCA-BHQ1</td><td>DNA-Syntez</td><td></td><td>직접 주문, HPLC 정제</td></tr></tbody></table>

dnazyme 10-23 - 핵산 인식을 위한 기반 나노머신

DNAzyme 10-23 - Based Nanomachines for Nucleic Acid Recognition

첫 번째 실험의 목적은 분석물의 합성 단편보다 먼저 DNM의 조립을 보여주는 것이었습니다. 모든 구성 DNM 가닥을 반응 완충액에 첨가하고 비커에 조립했습니다. 조립된 DNM 복합체는 네이티브 PAGE에 의해 정확한 크기와 균질성을 평가받았습니다. Native PAGE는 레인 1에 분석물질이 있는 조립된 DNM과 레인 2 및 4에 있는 두 개의 DNM 가닥을 보여줍니다. DNA nanomachine가 조립되지 않는 경우에, 단 하나 낮 기동성 악대 대신에 2개 또는 3개의 따로 있는 악대를 볼 수 있을 것입니다 ( 그림 2A에 있는 lane 2).
프로토콜의 두 번째 부분은 DNM 성능 및 표적 핵산 검출의 기능적 특성을 의미합니다. 이 연구에서는 EBV 13972-14154의 합성 단편을 사용했습니다. 이를 위해 사전 조립된 DNM의 단편을 Dza와 함께 55°C에서 1시간 동안 다양한 농도의 분석물로 배양했습니다. 두 개의 제어 형광 신호 값을 측정하여 분석물이 없는 사전 조립된 DNM의 단편 및 Dzb(blank)와 F-sub의 배경(basic)을 측정했습니다. 세 가지 기술적 측정이 이루어졌습니다. 통계에 관해서는, 3건의 독립적인 임상시험도 수행되었다. 이 연구에서 마그네슘 농도가 문헌30에서 찾을 수 있는 것보다 높다는 점은 주목할 만합니다. 높은 수준의 마그네슘 이온은 자발적인 F-sub 절단(31)을 촉진하기 때문에 모든 시험관에서 신호를 증가시킨다. 우리는 기술 개발의 예비 단계에서 반응 완충액 조성을 최적화했으며 수행된 모든 연구에서 이 프로세스를 반복하지 않았습니다.
1시간 배양 후, 분광형광계(spectrofluorometer)를 사용하여 시료 형광을 측정하였다( 재료 표 참조). DNM에 의한 분석된 DNA의 검출을 확인하기 위해 분석된 DNA와 조립된 센서의 형광 신호와 분석물이 첨가되지 않은 음성 대조군의 형광 신호를 비교했습니다. 신호-블랭크 비율(분석물을 포함하는 웰과 분석물이 없는 웰의 평균 상대 형광 단위 사이의 비율)은 성공적인 검출을 확인하기 위해 1.5 이상이어야 한다(32). 블랭크 대 염기성 비율(분석물이 없을 때 센서 응답의 형광을 F-sub 전용 대조군의 형광으로 나눈 값)은 1.1-1.5 범위여야 합니다. 이 비율은 DNM 및 Dzb 농도를 변경하여 조정할 수 있습니다(각각의 일반적인 농도 범위는 5-20nM임). 우리의 관행에서 LOD는 추세선의 교차점과 평균 블랭크 위의 3 표준 편차로 정량화됩니다(그림 2B). DNM은 LOD가 &lt;100pM33인 경우에 효과적이다. LOD가 100pM보다 높은 경우 DNM을 다시 설계해야 합니다.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66461/66461fig01.jpg"> 그림 1: 이 연구에 사용된 3개 암 DNM. Dza, Dzb-Tile 및 Tile-Arm3의 세 가지 올리고뉴클레오티드는 각각 녹색, 파란색 및 자주색으로 표시됩니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66461/66461fig01large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66461/66461fig02.jpg"> 그림 2: DNM 특성화. (A) 50 bp+ DNA ladder를 사용하여 12% 폴리아크릴아미드 겔, 80V, 1시간에서 천연 전기영동을 통해 DNM 조립. (B) 55°C에서 60분 배양 후 합성 DNA의 검출 한계. 수평선은 임계값을 나타내고 수직선은 LOD를 나타냅니다. 3개의 독립적인 측정의 평균값은 1개의 표준 편차로 표시됩니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66461/66461fig02large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>

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DNAzyme-based nanomachines (DNM) for the detection of DNA and RNA sequences (analytes) are multifunctional structures made of oligonucleotides. Their ...

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