Secondary structure effects on DNA hybridization kinetics: a solution versus surface comparison.
Secondary structure effects on DNA hybridization kinetics: a solution versus surface comparison.
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DOI：
10.1093/nar/gkl422
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发表时间：
2006
影响因子：
14.9
通讯作者：
Georgiadis RM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gao Y;Wolf LK;Georgiadis RM
用紫外吸收光谱和表面等离子体共振(SPR)光谱分别测量了一系列具有不同程度二级结构的25聚体探针-靶对在溶液和表面的杂交动力学。在溶液和表面环境中，由所得到的数据得到的动力学速率常数随着探针和靶二级结构的增加而减小。具体地说，在探针和靶结构中添加三个分子内碱基对会使杂交速度减慢两倍。对于含有四个或更多分子内碱基对的单链，无论是在溶液相还是在表面，杂交都不能用传统的两态模型来描述。对于相同的序列和条件，表面杂交速度也比溶液阶段的速度慢20到40倍。这些定量的发现可能对设计更好的生物传感器有意义，特别是那些使用具有故意二级结构的探针的生物传感器。
The hybridization kinetics for a series of designed 25mer probe–target pairs having varying degrees of secondary structure have been measured by UV absorbance and surface plasmon resonance (SPR) spectroscopy in solution and on the surface, respectively. Kinetic rate constants derived from the resultant data decrease with increasing probe and target secondary structure similarly in both solution and surface environments. Specifically, addition of three intramolecular base pairs in the probe and target structure slow hybridization by a factor of two. For individual strands containing four or more intramolecular base pairs, hybridization cannot be described by a traditional two-state model in solution-phase nor on the surface. Surface hybridization rates are also 20- to 40-fold slower than solution-phase rates for identical sequences and conditions. These quantitative findings may have implications for the design of better biosensors, particularly those using probes with deliberate secondary structure.
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