[发明专利]3’硫代-次黄嘌呤脱氧核苷亚磷酸酰胺单体及其应用

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及到化学基团修饰的3’硫代-次黄嘌呤脱氧核苷亚磷酸酰胺，3’硫代-脱氧核糖次黄嘌呤亚磷酸酰胺分子可以用于固相核酸合成的单体原料，其固相合成寡核苷酸产物除了具有传统寡核苷酸的生物学性能外，还具有被化学切割的性能，可以用于核酸、蛋白质等生物大分子的检测。

技术背景

在分子生物学研究中，DNA的序列分析是进一步研究和改造目的基因的基础，对生命科学至关重要。随着人类基因组计划和各种模式生物基因组计划的开展和完成，使人类步入了后基因时代，分子生物学相关学科得到了迅猛的发展。从基因水平上认识生命的差异，疾病发生、发展的规律，以及药物与生命体的相互作用将成为可能。在基础研究方面，研究疾病基因的遗传规律，克隆致病基因；在应用方面，直接寻找疾病的易感基因突变位点，可以获得有关与该疾病相关基因型的信息。通过DNA序列信息的分析可以为理解生命的起源、疾病发生、以及个体化医疗等提供有用的相关核酸序列信息。

对DNA序列的分析包括位点(如单碱基多态性、甲基化、突变等)，片段序列(如片段重复、缺失等)、全基因组序列分析和DNA蛋白质相互作用。针对这些不同的分析对象，目前已有各种不同的方法相应方法被广泛应用，而这些方法中有许多涉及到核酸需要被切割的手段。如在桥式PCR扩增中需要对一条链进行切除，以获得单链DNA模板用来进行核酸分析；在DNA与蛋白质的序列特异性识别和相互作用检测中，需要借助核酸片段是否能够切割来判断双链DNA是否与蛋白质发生了结合，从而达到非标记检测蛋白的目的；在基于标记荧光的高通量测序过程中，需要将每次测序中的标识荧光分子切除，以便顺利进行下一个位置碱基的序列测定等。要实现这些不同的切割的手段，目前需要针对核酸片段进行特殊的修饰，或者采用特定的酶切或者化学切割方法，这些方法中要么合成难度大，或者难于找到合适的切割试剂而给研究工作带来困难。

本发明制备的是3’硫代-次黄嘌呤脱氧核苷亚磷酸酰胺分子可以作为固相核酸合成的基本原料，通过广泛使用的核酸合成仪在合成的序列片段中很方便的引入3’硫代-次黄嘌呤脱氧核苷(或者称为入3’硫代肌苷)来实现核酸序列分析中切割方法的实现。由于引入的3’硫代-次黄嘌呤脱氧核苷具有次黄嘌呤脱氧核苷通用碱基的性能，能很好的和4种碱基配对(Martin.F.H.，et al.Nucleic Acids Research，1985，13，8927-8938；Ohtsuka，E.，et al.The Journal of Biological Chemistry，1985，260，2605-2608；Kawase.Y.，et al.NucleicAcids Research，1986，14，7727-7736)。因此在任何位置均能满足与四个碱基的杂交效果、准确性(Stephen C.，et al.Nucleic Acids Research，1994，22，131-136)，能够在核酸分析中得到广泛的应用。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提供为新的核酸序列分析技术所能利用的试剂，为新核酸序列分析技术的低成本、高速度和高通量奠定基础。

技术方案：本发明以3’硫代-次黄嘌呤脱氧核苷亚磷酸酰胺单体为基本原料，并用该基本原料合成寡核苷酸序列及其探针用于核酸新测序技术以及相关技术领域，所述3’硫代-次黄嘌呤脱氧核苷亚磷酸酰胺单体，结构为：

该分子由次黄嘌呤碱基基团、3’硫代脱氧核糖基团和亚磷酸基团构成，亚磷酸基团中连接R1和R2基团构成亚磷酸酰胺基团，脱氧核糖基团的5’羟基位置上连接着基团R3；

R1选自R2选自-OCH₃、-OCH₂CH₃、-OCH₂CH₂CN、-OC(CH₃)₂CH₂CN、-OC(CH₃)₂CCl₃、R3选自(简写成DMT)、(简写成MMT)或

上述3’硫代-次黄嘌呤脱氧核苷亚磷酸酰胺单体在核酸固相合成中的应用。