RNA-Cleaving NAzymes: The Next Big Thing in Biosensing?
核酸酶(NAzymes)是具有催化活性的核酸分子,其中RNA切割型核酸酶以RNA单元为底物,可兼具生物识别与信号产生功能。本文综述RNA切割型核酸酶在生物传感器开发中的应用,重点讨论其作为直接识别元件(如结合金属离子、RNA和DNA)以及借助适配体、抗体、连接酶、PCR引物和RISC等辅助分子实现目标识别的设计策略。文章系统比较了直...
核酸酶(NAzymes)是具有催化活性的核酸分子,其中RNA切割型核酸酶以RNA单元为底物,可兼具生物识别与信号产生功能。本文综述RNA切割型核酸酶在生物传感器开发中的应用,重点讨论其作为直接识别元件(如结合金属离子、RNA和DNA)以及借助适配体、抗体、连接酶、PCR引物和RISC等辅助分子实现目标识别的设计策略。文章系统比较了直...
水污染已成为影响人类与环境健康的全球性问题,经过处理的水中仍可能检出种类复杂、浓度极低的污染物。为满足水资源管理对连续、高效监测的需求,生物传感器可将生物识别元件与换能器结合,实现对目标分子的高选择性、快速和灵敏检测。本文是一篇关于用于水质监测的DNA基纳米生物传感器的微型综述,重点介绍DNA作为识别元件和纳米结构构建模块的优势,包...
具有核酸切割催化活性的DNAzyme(催化DNA)因序列功能不断拓展,正成为传感领域廉价、稳定且可放大的检测元件。本综述系统梳理并详细描述迄今已鉴定的核酸切割型DNAzyme,按催化所需的小分子或金属离子进行分类,并指出不同DNAzyme中在文献中不易直接看出的保守区域。文章进一步阐述这些DNA序列的功能广度及其适用反应条件,包括温...
核酸不仅是遗传信息的载体,也被视为分子识别与信号转导/放大的理想材料,可用于构建类似电子逻辑器件的可编程人工反应网络或电路。在众多基于DNA的反应网络中,催化发夹组装(CHA)、杂交链反应(HCR)和DNAzyme是典型的高稳健、高效无酶放大方法。通过多层级联整合,这些方法可形成自主DNA电路,用于构建不同催化DNA纳米结构,并再生...
自20世纪80年代初核酶被发现以来,催化核酸已被应用于多个领域。与蛋白质酶相比,催化核酸具有结构可编程、易于修饰且更稳定(尤其是 DNA)的特点。本文以历史视角总结核酸酶若干主要交叉研究方向,这些方向可能产生更广泛影响。20世纪80年代对核酶的早期研究打破了“所有酶都是蛋白质”的观念,为 RNA 世界假说提供了新证据。1994年,首...