【摘 要】
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我们知道,生物体内行使各种各样催化功能的酶主要是蛋白质,而后科学家们又发现了 RNA也有催化功能。随着研究的发展,对DNA是否也有催化功能进行了越来越多的尝试。不过到目前
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我们知道,生物体内行使各种各样催化功能的酶主要是蛋白质,而后科学家们又发现了 RNA也有催化功能。随着研究的发展,对DNA是否也有催化功能进行了越来越多的尝试。不过到目前为止,除了人工合成的DNA,并没有发现存在天然的DNA具有催化活性。但是研究发现,虽然本身并不是催化剂,DNA却能够参与诸多反应,有助于反应的进行。例如近些年发现的双链DNA能够与Cu2+组成金属酶催化不对称反应,最近还发现了人体端粒G4DNA(重复序列TTAGGG)也具有这样的功能。本论文就是在这些研究基础之上,进行了尖毛虫(Oxytricha,重复序列TTTTGGGG)及其拓展序列不对称催化Diels-Alder反应和ABTS氧化实验的研究。取得主要结果如下:(1)通过研究发现,不同重复序列的G4DNA分别与Cu2+组装成的金属酶,催化Diels-Alder反应能力各有不同。结果相对较好的是在Na+条件下,G4TG4序列最高对应选择性46%;K+条件下,OXY28(G4T4G4T4G4T4G4)最高对映选择性61%和OXY22(G4T2G4T2G4T2G4)最高对映选择性-34%。研究表明,不同的序列,溶液中Na+,K+浓度的不同都会影响反应的对映选择性。同时,利用圆二色光谱分别采集了各个G4DNA序列在不同离子浓度条件下的谱图,并根据文献报道初步总结了各个G4DNA序列的G四链体构型。(2)研究了各个序列G4DNA分别存在下,有助于提高hemin,H2O2氧化ABTS的能力,证实了 G4DNA参与组装氧化酶的潜力。该实验模型可用来检测端粒酶活性,同时也为G4DNA在生命体形成早期可能作为一个功能分子提供了一些理论支持。
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