核酸熔解温度的研究进展与寡核苷酸设计平台的研制.pdf

《生命的化学》!# 年!# 卷! 期 ·156 · !技术与方法 $%’()*+, -. /(. !# ，!# （! ） 0 0 文章编号：121334 （!# ）!2 156 2# 核酸熔解温度的研究进展与寡核苷酸设计平台的研制 王0 非0 杨0 欣0 郑0 珩0 789: ,; /=:?@A1 1 （中国药科大学生物制药学院，南京!1B ；!#$%’( )*+ ，,’-./0.1 ，234’ #3!1! ） 摘要：核酸熔解温度的预测在C$+ 等分子生物学实验中具有重要意义，近年来出现了一些基于最邻近热力学的计 算方法，并不断得到优化。介绍两个重要的算法，并应用于寡核苷酸设计平台的研制中。基于较新的5 值算法， @ 提出了一套简并核酸热力学参数，以满足简并寡核苷酸设计的要求。 关键词：熔解温度；寡核苷酸；生物信息学 中图分类号： D5!! 、D41 ! 早期的!# 值算法 近热力学（9:?:XK29:HM=L KM:@LYA9?@RX ）为基础 在分子生物学实验如C$+ 、)L8KM:9 印迹等操 的5 值算法。NOP 的解链温度直接取决于双链之 @ 作中我们经常需要估算核酸的熔解温度（ 间的结合能量，若要精确计算 5 值，则需精确求解 5 ），从而 @ @ 使反应在最适条件下进行。5 值的精确预测对于 ［# ］ @ 双链之间的结合能量。ZL: 等 率先将最邻近理 研究NOP 的复制、突变、修补和转录也具有重要的 论引入到NOP 双链稳定性问题上。此后Z:XF?8: 意义［1］。对5 值的预测也有多种方法。在早期， ［5 ］ @ 等 对此进行了更为深入的研究，通过一系列人工 经常被使用的是被称为“Q?FF?R: 法则”的估算公 合成的寡核苷酸为模型测算出一定温度下各碱基之 ［! ］ 式 ： 间的熵变（) ）与焓变（% ），从而通过公式 T S ! ! ! 5 S # （T U $ ）U ! （P U * ） ［式1］ % W * V ) 推导出各碱基间的自由能变（T