介紹幾種肽核酸PNA探針（Globin Reduction PNA，PNA miRNA inhibitors，PNA Clamp Kit，PNA FISH Probes）

PNA 簡介:

PNA（Peptide nucleic acid，肽核酸）是一種人工合成的類似于DNA，RNA的化學物質。PNA的骨架是由重復的N-2-(氨乙基)-甘氨酸為單位，經由肽鍵組合而成。堿基與骨架之間是以亞甲羧鍵相連（圖1）。與多肽相似的是，PNA也有N端和C端的差別。同時由于PNA沒有如DNA，RNA上的磷酸基團，因此PNA與DNA，RNA之間缺乏電性相斥的現象，使得兩者之間的結合強度大于DNA與DNA之間的結合。由于PNA既不屬于多肽，也不屬于核酸，因此，PNA不易被蛋白酶或核酸酶水解，無論在體內還是在體外，PNA都相當穩定，同時，由于堿基之間配對特異性**，熱穩定性高?；诖嗽恚琍NA可以作為各類探針，PCR blockers/PNA Clamping，microRNA inhibitor 等應用于生物學研究以及醫學診斷中。

PNA探針是人工合成的肽核酸，有很高的穩定性與特異性，在以下四個領域得到了廣泛的應用：

1） miRNA**劑（miRNA inhibitor)   

2） 反義**研究和**領域 

3） 分子生物和功能基因組學的工具

4） 診斷用分子探針：telomere的FISH探針；Lightup探針；SNP鑒定探針；Microarray探針；

Nucleic acid biosensor探針

PNA定制

PNA探針類型

1）無標記的PNA

-N端的游離胺

- N端的乙?；饔?/p>

2） 帶標記的PNA

-N端和C端標記

-雙標記

3）修飾PNA

氨基酸修飾其他適當的官能團修飾

Alpha 或Gamma PNA

-多標記的PNA骨架

-PNA骨架的附加功能

設計指南

1. PNA有很好的親和力一般只需13~18個堿基即可。

2.富含豐富的嘌呤堿基的序列有聚集現象且溶解度降低。

-嘌呤堿基含量限于80%（建議不要超過60%）

-嘌呤堿基伸展**不要超過5個

3. 為增加溶解度可以在堿基序列中增加O linker (eg linker), E linker, X linker, 賴氨酸等溶解度促進因子。

4. PNA的N端標記時，為避免雜交時標記分子的影響在PNA和熒光標記中間添加O linker等。

5. PNA的C端標記是，C端的末端加入賴氨酸或者L-半胱氨酸后加標記。

Globin Reduction PNA: 

血液中的globin mRNA占總mRNA的70%以上，會嚴重影響non-globin mRNA的擴增。在進行反轉錄以及隨后PCR 擴增的過程中，PNA均可以用作序列特異的blocker，阻止globin的反應，從而使non-globin mRNA更容易被擴增出來。

PNA Mutyper: 

結合PNA Clamp以及Real Typer技術，基于對Real-time PCR溶解曲線（Melting curve）分析，**鑒別突變位點及突變類型。

針對wild type DNA sequences設計PNA clamp probe，阻止wild type DNA擴增，針對mutant type DNA sequence設計含有fluorescent dye以及quencher的PNA detection probe，通過real-time PCR的melting curve鑒別突變位點。

由于PNA自身特性，PNA Mutyper能夠準確**鑒別低至一個位點的突變。

PNA Real Typer: 

結合PNA Clamp以及Real Typer技術，基于對Real-time PCR溶解曲線（Melting curve）分析，**鑒別突變位點及突變類型。

針對wild type DNA sequences設計PNA clamp probe，阻止wild type DNA擴增，針對mutant type DNA sequence設計含有fluorescent dye以及quencher的PNA detection probe，通過real-time PCR的melting curve鑒別突變位點。

由于PNA自身特性，PNA Mutyper能夠準確**鑒別低至一個位點的突變。

PNA miRNA inhibitors: 

PNA與RNA的結合能力比DNA與RNA的結合能力強，因此 PNA 可以與相互配對的 miRNA 特異性結合，從而** miRNA自身的調控作用。同時，我們將細胞穿膜肽(Cell penetrating peptides, CPPs) 與 PNA miRNA Inhibitors相連，這樣，無需轉染試劑盒，PNA miRNA inhibitors即能夠進入細胞內，達到**目標miRNA的目的。已有研究證明PNA miRNA Inhibitors 是體內試驗的**工具。

PNA Clamp Kit: 

PNA Clamp技術是指PNA能夠專一性的與野生型DNA結合，從而使野生型DNA不能作為模板進行PCR擴增；而突變型DNA，由于堿基的缺失或突變，PNA不能與其結合，從而使突變型DNA能夠進行PCR擴增。

PNA FISH Probes: 

PNA能夠作為特異探針應用于基因檢測。與DNA探針相比，PNA探針序列更短，所需濃度更低，雜交速度更快。并且PNA探針不帶電荷，生物穩定性**，特異性、親和性和細胞通透性都比DNA更高，PNA在雜交中的高穩定性和對錯配的高度分辨力使其具有作為探針的明顯優勢。

以上資料來自西安齊岳生物小編zhn2021.01.28