[发明专利]检测DNA G-四链体的化合物、方法及试剂盒

说明书

本发明提出了化合物、检测DNA G‑四链体的方法、试剂盒及化合物或试剂盒在检测DNA G‑四链体中的用途。所述化合物为式(I)所示的化合物或式(I)所示化合物的盐，R为C_2～6烷基或者苯基；R’为C_1～6烷基、C_1～6烷氧基、氨基、卤素、苯基、C_1～6杂环基或者C_1～6杂芳基；X为C、O、S、Se或Te原子，其中，所述烷基、苯基、烷氧基、氨基、杂环基或者杂芳基均可任选地被一个或者多个选自烷基、磺酸基或者烷氧基的基团所取代。本发明的化合物具有良好的生物相容性，细胞毒性小，对DNA G‑四链体结构具有较高的选择性，适用于细胞(尤其是活细胞)内DNA G‑四链体的检测，检测的准确性强、灵敏度高、稳定性好且操作简便。

技术领域

本发明涉及生物领域。具体地，本发明涉及检测DNA G-四链体的化合物、方法及试剂盒。更具体地，本发明涉及化合物、检测DNA G-四链体的方法、试剂盒及化合物或试剂盒在检测DNA G-四链体中的用途。

背景技术

G-四链体是由富含鸟嘌呤碱基的单链DNA在一价阳离子(如K⁺和Na⁺)的条件下通过分子间氢键作用形成的一种特殊的DNA二级结构。G-四链体具有平行、反平行和(3+1)杂合型等多种不同的拓扑结构。更重要的是，G-四链体在生物体内具有丰富的生物学功能。计算机模拟计算表明，在人体基因组中大约含有376000个可以形成G-四链体的序列，它们主要位于端粒和一些重要的原癌基因(包括c-myc、VEGF、K-ras、BCl-2、c-kit等)的启动子区。DNA G-四链体在调控这些基因的转录、复制和重组以及保持端粒稳定性方面具有重要作用。

然而，目前检测DNA G-四链体的方法仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中存在的技术问题至少之一。为此，本发明提出了化合物、检测DNA G-四链体的方法、试剂盒及化合物或试剂盒在检测DNA G-四链体中的用途。本发明的化合物具有良好的生物相容性，细胞毒性小，对DNA G-四链体结构具有较高的选择性，适用于细胞(尤其是活细胞)内DNA G-四链体的检测，检测的准确性强、灵敏度高、稳定性好且操作简便。

需要说明的是，本发明是基于发明人的下列发现而完成的：

目前，大多探针基本上都无法用于活细胞内DNA G-四链体结构的检测。体内G-四链体的识别和检测存在三个关键性的问题：(1)G-四链体靶点是结构特异性并非序列特异性的，使得传统的核酸检测方法无法使用，需要使用具有结构特异性的检测手段；(2)G-四链体并非单独存在，而是嵌在基因组DNA的双螺旋二级结构之间，因此该检测方法必须仅能识别G-四链体结构而不响应双螺旋结构；(3)G-四链体序列在整个基因组中的含量甚微，几乎被淹没在基因组DNA双螺旋结构的“海洋”中。

目前对细胞内DNA G-四链体的检测主要基于特异性抗体的免疫荧光分析方法和少数小分子荧光探针两类方法：

(1)免疫荧光分析技术：该方法是利用生物学技术合成或筛选能够与G-四链体结构特异性结合的抗体，然后通过免疫荧光分子来检测G-四链体结构。采用抗体检测细胞内DNA G-四链体的存在，具有特异性好、灵敏度高的优点。但这种特异性抗体的筛选难度大、成本高，不容易获得；另外抗体本身是蛋白质大分子，不易通过活细胞的细胞膜，因此在使用时需要对细胞进行固定和通透等处理才能使抗体进入细胞核。这些方面的缺陷极大地限制了基于抗体的免疫荧光分析方法在活细胞中检测DNA G-四链体中的用途。