PNA序列怎样设计?
具体的设计规则:
长度:合成的PNA序列一般不超过18个碱基,但不包括连接物、氨基酸和标记物。
含有氨基酸:一个赖氨酸或半胱氨酸可以连在一个序列的N或C端。
嘌呤含量:富含嘌呤的PNA容易聚合,水溶性差。为了避免聚合,请遵循以下原则:
1. 将嘌呤含量限制在60%以下
例如:
GAT TAG CAG TCT ACG(可行-嘌呤含量<60%)
2. 连续嘌呤不超过4个,鸟嘌呤不超过3个。
例如:
ATT AGG GGC ATC TAC (不可行- 连续 4 个 G)
CTA GAT AGA AGG TTC (不可行- 连续 6 个嘌呤)
3.如果不能避免上述规则,则可以考虑探针互补链。
例如:
GTA GAT GCC CCT AAT (可行-上面序列的互补序列,未违背任何准则)
GAA CCT TCT ATC TAG(可行-上述序列的互补序列)
避免自我互补序列:反向重复序列、发夹序列和回文序列。由于PNA/PNA相互作用比PNA/DNA更强,这些类型的探针容易聚合。
1. 四碱基互补是可行的,除了那些只包含C和g的。但是,当它们被一个或多个碱基分开时,这也是可行的。
例如:
GAT AATT GCA(可行-四个碱基互补)
GAT CCGG TAC(不可行-只有CCGG互补)
TAT CCT GGT A(可行,CC和GG隔一个碱基)
2. 六个或六个以上的碱基互补是不可行的。
例如:
CTA TTA ATG CA(不可行- 6个碱基互补)
3.当被一个或多个碱基分开时,除了只包含C和G的碱基外,可以补充六个碱基。
例如:
AGT GCT ACT(可行-中间有间隔)
GCG GCT CGC(不可行-只有G和C互补)
4. 即使被一个或多个碱基隔开,8个碱基互补也是不可行的。
例如:
ACTG T CAGT(不可行- 8碱基互补)
一般规则:
我们强烈建议您设计一个反平行PNA探针。PNA可以在任意方向形成双链,但采用反向平行以优先,形成最常见的双链。对于反义和DNA探针类型的应用,反平行性是最首选的构象。反平行取向时,PNA探针的n端相当于DNA的 5’端。
PNA的熔点与DNA的熔点不同。由于PNA链是不带电的,PNA- DNA的T m值会高于相应的DNA-DNA的T m值。一般来说,100 mM NaCl中碱基每增加一个,其T m值增加约1°C。盐浓度越低,T m值的差异越明显。一般来说,有10个碱基的PNA其T m值在50℃左右,含15个碱基的PNA其Tm值约为70℃。
长度为12~17个碱基的PNA序列效果最好。序列长度取决于其特定的应用。PNA探针序列的长度比DNA需要的短。具有链长的PNA倾向于按照序列聚合,它不容易纯化和表征。然而,序列越短,特异性越差。因此,对于短序列,不匹配的影响更大。