分子信标的发展
阅读：257发布时间：2015-3-11
分子信标是一种设计巧妙的荧光探针。在长度为15-30mer寡核昔酸探针的两端分别加上5-8mer序列互补的茎杆区。在自由状态时由于茎杆区互补序列的结合使探针分子形成发夹状结构，所以又被称为发夹探针。探针的5'端及3'端分别联用荧光素分子及碎灭剂分子。ELISA为经典的分子信标结构，其中1-氨基蔡-8-叛酸（EDANS）为荧光素，二甲氨基偶氮苯甲酚（DABSYI.）为猝灭剂。自由状态时，发夹结构的两个末端靠近，使荧光分子与碎灭分子靠近（约为7-1Onm）。此时发生荧光共振能量转移，使荧光分子发出的荧光被碎灭分子吸收并以热的形式散发，荧光几乎*被猝灭，荧光本底极低。为分子信标的工作原理，当分子信标与序列*互补的靶标分子结合形成双链杂交体时，信标茎杆互补区被拉开，荧光分子和碎灭分子距离增大。根据Foerster理论，中心荧光能量转移效率与两者距离的6次方成反比。杂交后，信标分子的荧光几乎*恢复。且所检测到的荧光强度与溶液中靶标的量成正比。
分子信标中zui常用的猝灭剂是DABSYL，ELISA它对多种荧光素都有较强的荧光猝灭效率。近来Dubertret等用金纳米粒子簇代替DABSYL做猝灭剂，人们还可以通过调节金属纳米簇的形状、大小和组成而得到不同的猝灭剂。由于金纳米簇对荧光试剂有着更高的猝灭效率，所以用金纳米粒子代替DABSYL后，大大提高了分子信标的灵敏度和特异性
分子信标这一荧光信号传导机制是基于荧光能量转移基础上的。可能有两种能量转移的形式存在：直接的能量转移和荧光共振能量转移。当荧光基团和猝灭基团距离很近时，由于两个基团分子相互碰撞可产生直接的能量转移。当两个基团的距离在且能量给体（荧光基团）的发射光谱与能量受体（猝灭基团）的吸收光谱有较大程度的重叠时，则可发生荧光共振能量转移。由于已发现（二甲基胺基苯基）偶氮苯甲酸可作为分子信标通用的猝灭基团，它对多种发射光谱不同的荧光基团都有很好的猝灭作用。因此，直接的能量转移可能是一种主要的荧光能量转移机制。
分子信标zui初被用作聚合酶链反应（PCR）的荧光探针，分子信标工作原理，它既可以对扩增产物进行定量检测，又可以对扩增的过程进行实时的监测zui近国内孔德明等设计出了TagMan分子信标，也是一种性能良好的PCR荧光探针。
