A zinc finger protein array for the visual detection of specific DNA sequences for diagnostic applications.
A zinc finger protein array for the visual detection of specific DNA sequences for diagnostic applications.
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DOI：
10.1093/nar/gkq1214
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发表时间：
2011-03
影响因子：
14.9
通讯作者：
Segal DJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kim MS;Stybayeva G;Lee JY;Revzin A;Segal DJ
特定双链DNA序列的视觉检测在诊断学的发展中具有巨大的潜力。锌指结构域为创建识别特定DNA序列的定制DNA结合蛋白提供了一个强大的支架。我们之前展示了TEM1β-内酰胺酶的序列使能重组(SEER-LAC)，这是一个由两个不活跃的β-内酰胺酶片段组成的系统，每个片段都连接到工程锌指蛋白(ZFP)。在这里，SEER-LAC系统被应用于开发ZFP阵列，其功能是作为简单的设备来识别细菌双链DNA序列。ZFP阵列提供了一种定量检测方法，其检测下限为50 fmoL的靶DNA。该方法在5 min内即可将靶和非靶基因区分开来。ZFP阵列提供了足够的灵敏度和高度的特异性来识别特定的DNA序列。这些结果表明，ZFP阵列有可能发展成为一种简单、快速的医疗点(POC)诊断方法，用于病原体的多重检测。
The visual detection of specific double-stranded DNA sequences possesses great potential for the development of diagnostics. Zinc finger domains provide a powerful scaffold for creating custom DNA-binding proteins that recognize specific DNA sequences. We previously demonstrated sequence-enabled reassembly of TEM-1 β-lactamase (SEER–LAC), a system consisting of two inactive fragments of β-lactamase each linked to engineered zinc finger proteins (ZFPs). Here the SEER–LAC system was applied to develop ZFP arrays that function as simple devices to identify bacterial double-stranded DNA sequences. The ZFP arrays provided a quantitative assay with a detection limit of 50 fmol of target DNA. The method could distinguish target DNA from non-target DNA within 5 min. The ZFP arrays provided sufficient sensitivity and high specificity to recognize specific DNA sequences. These results suggest that ZFP arrays have the potential to be developed into a simple and rapid point-of-care (POC) diagnostic for the multiplexed detection of pathogens.
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