用于区分小分子嵌入与小沟结合的电化学DNA发夹传感器

《Sensors and Diagnostics》：Electrochemical DNA Hairpin Sensors for Differentiating Small Molecule Intercalation from Minor Groove BindingOpen Access

　　

小分子双链DNA嵌合体具有显著的治疗应用潜力。然而，筛选和确认药物候选物的嵌入行为仍然是劳动密集且成本高昂的。为此，我们研究了影响电化学DNA发夹传感器性能的序列和生物物理参数，以实现对结构嵌合物的快速鉴定。这些传感器利用寡核苷酸（oligo）序列，在嵌合物结合时形成发夹结构。寡核苷酸的3'端通过烷基硫醇连接子修饰，用于金电极表面的单层自组装，而5'端携带亚甲基蓝氧化还原报告基团。发夹结构的形成增强了亚甲基蓝与金电极之间的电子传递，这可以通过伏安法检测到。我们测试了七种不同的发夹结构，其在茎长和序列上有所变化。我们最优化的寡核苷酸HP4具有四碱基对茎，能够在广泛的检测范围内对五种DNA嵌合物产生响应，其EC50值与这些相互作用的已发表亲和力（KD）值高度一致。我们进一步证明，HP4能够通过孵育后信号增强的显著差异来区分嵌合物结合与一系列小沟结合物。总之，我们的策略建立了一个鉴定嵌合化合物的平台，应有助于DNA靶向治疗药物的开发。

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? 2026 作者(s)。由皇家化学会出版

2026

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