组成图示
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传感器类型
综述或非传感器论文
检测对象
ABP 小分子化合物（RT546、DB2114、DB2115、DB2119、DB184、RT533）与发夹 DNA 寡核苷酸（AATT、AATTGAATT、AATTGCAATT 等）；样品基质：CCL10 缓冲液（含 Surfactant P20）
检测原理
5′-生物素标记发夹 DNA 通过生物素-链霉亲和素作用固定在 SPR 芯片表面，形成 DNA 识别层。ABP 小分子化合物随 CCL10 缓冲液流过芯片，其 amidine 与 benzimidazole 基团进入 DNA 小沟，与 AT 碱基对边缘形成氢键，并伴随阳离子-π、范德华和去溶剂化作用。单 ABP 化合物可分别结合两个 AT 位点；双 ABP 化合物可单体跨越 GC 间隔结合，或在两个 GC 间隔处形成堆叠协同二聚体。结合使芯片表面质量与局部折射率增加，改变表面等离子共振条件，Biacore 记录 RU 随时间变化。稳态 RU 随游离化合物浓度升高而增加，按单点或双点结合模型拟合得到 K1、K2 和协同因子 CF；协同二聚体使高浓度区响应更陡。该方法无酶或核酸扩增放大。
检测灵敏度
原文未报告 LOD、线性范围、灵敏度斜率或相关系数。
效应效果
SPR 结果与 ESI-MS 和 CD 一致，表明结合化学计量和协同性可靠。选择性方面，DB2119 不结合单 AT 位点 AATT 和突变序列 AATTGCAGTC，但对 AATTGCAATT 形成强协同二聚体；RT546 对 AATTGCAATT 的协同因子 CF > 3000。RT533 对 AATT 的结合常数 K > 10^8 M^-1，比 DB184 强约 100 倍。GC 间隔长度影响协同性：RT546 随 GC 增加协同性下降，DB2119 对 5 和 6 个 GC 间隔无检测结合；连接子长度从 3 增至 5 时协同性降低约 100 倍。作者认为这些结果揭示了双位点小沟结合的新模式，为第二代靶向寄生虫动粒 DNA 的化合物设计提供依据。
传感器的构成
- 换能基底：Biacore SA SPR 传感芯片，提供表面等离子共振检测界面
- 固定修饰层：链霉亲和素（streptavidin）涂层，用于捕获生物素标记 DNA
- 识别元件：5′-生物素标记发夹 DNA 寡核苷酸（AATT、AATTGAATT、AATTGCAATT 等），提供 AT 小沟结合位点
- 流动相：CCL10 缓冲液（含 cacodylic acid、EDTA、NaCl 和 Surfactant P20），维持结合环境
- 信号输出：无外源标记，小分子结合引起表面质量/折射率变化，以 SPR 响应单位 RU 读出
中文摘要
短 AT 碱基对序列被少量 GC 碱基对分隔，常见于真核寄生虫基因组。能够进入细胞并有效、选择性结合此类序列的化合物，为开发抗寄生虫药物提供了有吸引力的策略。作者设计、合成并评估了含一个或两个 amidine-benzimidazole-phenyl（ABP）基团的对称化合物，利用生物传感器-表面等离子共振（SPR）研究其与相邻 AT 位点 DNA 的结合。结果显示，六个结构相近的化合物对靶序列呈现三种不同的小沟结合模式：单 ABP 化合物可独立结合两个分离的 AT 位点；双 ABP 化合物既可作为单体结合完整位点，也可作为协同二聚体结合完整位点。质谱和圆二色性结果支持 SPR 结论，并给出分子模型解释不同结合模式。该工作为靶向寄生虫 DNA 的小分子设计提供了重要依据。
英文摘要
Short AT base pair sequences that are separated by a small number of GCs are common in eukaryotic parasite genomes. Cell-permeable compounds that bind effectively and selectively to such sequences present an attractive therapeutic approach. Compounds with linked, one or two amidine-benzimidazole-phenyl (ABP) motifs were designed, synthesized, and evaluated for binding to adjacent AT sites by biosensor-surface plasmon resonance (SPR). A surprising feature of the linked ABP motifs is that a set of six similar compounds has three different minor groove binding modes with the target sequences. Compounds with one ABP bind independently to two separated AT sites. Unexpectedly, compounds with two ABP motifs can bind strongly either as monomers or as cooperative dimers to the full site. The results are supported by mass spectrometry and circular dichroism, and models to explain the different binding modes are presented.