Base excision repair initiated rolling circle amplification-based fluorescent assay for screening uracil-DNA glycosylase activity using Endo IV-assisted cleavage of AP probes

文献情報

出版日 2018-07-03
DOI 10.1039/C8AN00716K
インパクトファクター 4.616
著者

Jingfeng Wang, Yu Wang, Su Liu, Haiwang Wang, Xue Zhang, Xiaolei Song


原文を見る

要旨

Uracil-DNA glycosylase (UDG) is a crucial damage repair enzyme that initiates the cellular base excision repair pathway that maintains the integrity of the genome. Abnormal UDG activity may induce the malfunction of uracil excision repair that is directly related to a range of diseases including cancers, genotypic diseases, and human immunodeficiencies. In this work, a simple, robust and cost effective biosensing platform for the ultrasensitive detection of UDG activity is established based on the combination of base excision repair-initiated primer generation for rolling circular amplification (RCA) with Endo IV-assisted signal amplification. In the presence of target UDG, UDG can catalyze the removal of uracil on a hairpin probe (HP) leaving an apurinic/apyrimidinic (AP site) which can be cleaved by Endo IV to generate a primer for triggering the RCA reaction. Subsequently, numerous AP site-embedded signal probes, acting as fluorescence-quenched probes, combine with the RCA products to perform signal transduction and quadradic signal amplification through an Endo IV-catalyzed cleavage reaction, thus significantly enhancing the fluorescence signal, which can be used for UDG activity screening. Under optimum conditions, this biosensor exhibits improved sensitivity toward target UDG with a detection limit of as low as 9.3 × 10−5 U mL−1 and a wide detection range across 5 orders of magnitude. Additionally, our biosensor demonstrates high selectivity toward UDG for simple, rapid, and low-cost detection. Furthermore, by redesigning the modification of HP and using of suitable endonuclease enzymes, this RCA coupled with Endo IV-assisted signal amplification strategy might be applied for the detection of various other targets, such as thymine DNA glycosylase, 8-oxoguanine DNA glycosylase, DNA methyltransferase, and so on. Hence, the proposed strategy provides a useful and versatile biosensing platform for the ultrasensitive detection of UDG activity and related fundamental biomedicine research and clinical diagnosis.

関連文献

The type I rat fatty acid synthase ACP shows structural homology and analogous biochemical properties to type II ACPs

Michelle A. C. Reed, Michael Schweizer, Anna E. Szafranska, Chris Arthur, Thomas P. Nicholson, Russell J. Cox, John Crosby, Matthew P. Crump, Thomas J. Simpson

2003-01-03 Paper

DOI: 10.1039/B208941F

Back cover

Cover

DOI: 10.1039/C8OB90158A

Atropisomeric meroterpenoids with rare triketone-phloroglucinol-terpene hybrids from Baeckea frutescens

Ji-Qin Hou, Bao-Lin Wang, Chao Han, Jian Xu, Zhe Wang, Qi-Wei He, Pei-Lin Zhang, Shu-Min Zhao, Xin Pei, Hao Wang

2018-10-18 Paper

DOI: 10.1039/C8OB02433B

The reactions of cytidine and 2′-deoxycytidine with SO4˙− revisited. Pulse radiolysis and product studies

Charuvila T. Aravindakumar, Man Nien Schuchmann, Balijepalli S. M. Rao, Justus von Sonntag

2002-12-09 Paper

DOI: 10.1039/B209626A

Synthesis and Suzuki–Miyaura cross coupling reactions for post-synthetic modification of a tetrabromo-anthracenyl porphyrin

Joffrey Pijeat, Yannick J. Dappe, Pierre Thuéry, Stéphane Campidelli

2018-10-09 Paper

DOI: 10.1039/C8OB02150C

Synthesis, absolute configuration and conformation of optically active 1,2-homoheptafulvalene

Shunji Ito, Mitsuhiro Kurita, Sigeru Kikuchi, Toyonobu Asao, Yoshitora Ito, Masaji Oda, Hideo Sotokawa, Akio Tajiri, Noboru Morita

2003-01-15 Paper

DOI: 10.1039/B210949M

The fluorescent biomarkers for lipid droplets with quinolone-coumarin unit

Yuan Chen, Xue-Rui Wei, Ru Sun, Yu-Jie Xu

2018-09-27 Paper

DOI: 10.1039/C8OB02047G

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

N,N-二乙基-4-ブロモナフサルレン-1-カルボニルアミドはどのように合成されますか?

N,N-二乙基-4-ブロモナフサルレン-1-カルボニルアミドは、4-ブロモナフサルビンとN,N-ジエチルアミド基を有する反応物を用いて合成されます。触媒の使用は...

1199773-48-24-bromo-N,N-diethyl-...
化合物よくある質問

大黄酚-8-O-葡萄糖苷の市場動向や研究トレンドはどうですか?

大黄酚-8-O-葡萄糖苷の市場は、医薬品、機能食品、研究化学物質としての需要が高まっています。特に、その抗炎症作用や抗ウイルス作用に関する研究が増えています。価...

13241-28-68-Hydroxy-6-methyl-9...
化合物よくある質問

アトラキュリウム不純物5塩酸塩の物理化学的性質は何ですか?

アトラキュリウム不純物5塩酸塩のCAS番号は2048273-58-9です。この化合物は結晶性であり、分子量は約435.4 g/molです。水に溶けやすく、反応性...

2048273-58-9Atracurium Impurity ...
化合物よくある質問

2-イソブチルシクロヘキサン酮とは何ですか?

2-イソブチルシクロヘキサン酮は、CAS番号39207-65-3の化合物で、化学式はC11H20Oです。この化合物は、有機合成化学において重要な原料として使用さ...

39207-65-32-Isobutyrylcyclohex...
化合物よくある質問

2-溴-6-甲基烟酸を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

この化合物は毒性と刺激性があります。密閉されたドラフトチャンバー内で処理し、PPE(ゴーグル、手袋)を使用してください。漏洩時は即座に通気し、適切な漏洩処理材を...

1060810-09-42-bromo-6-methylpyri...
化合物よくある質問

6-アミノニコニタルデオキシド塩化水和物の物理化学的性質は何ですか?

6-アミノニコニタルデオキシド塩化水和物のCAS番号は1588441-31-9です。この化合物は結晶性粉末で、分子量は220.63 g/molです。水に溶けやす...

1588441-31-96-Aminonicotinaldehy...
化合物よくある質問

塩酸中毒藜碱はどのように合成されますか?

塩酸中毒藜碱は、ピペリジンとピリジンの反応により合成されます。具体的には、ピペリジンとピリジンを反応させ、塩基触媒を使用してピペリジン環内 enters 3-ピ...

15251-47-52-(3-PYRIDINYL)PIPER...
化合物よくある質問

Methyl 4-(6-formyl-2-pyridinyl)benzoateに適用される法規ガイドラインは何ですか?

この化合物はCAS番号834884-81-0で、GHS分類では高毒性の危険性を持つと見なされます。REACH規則では登録が求められ、FDA/EPAでは環境、健康...

834884-81-0Methyl 4-(6-formyl-2...
化合物よくある質問

1-エチynyル-3-(三氟甲氧基)ベンゼンについて「に適用される法規ガイドラインは何ですか」

CAS番号 866683-57-0の1-エチynyル-3-(三氟甲氧基)ベンゼンは、GHS分類では易燃性化学品が該当し、REACH規則では特定の危険性を評価する...

866683-57-01-Ethynyl-3-(trifluo...
化合物よくある質問

メチル2-ブロモイソニコネートの代替品はありますか?

メチル2-ブロモイソニコネートの代替品には、メチルイソニコネートや他のブロモ化合物が含まれます。これらの代替物は、特定の用途に応じて選択されます。

26156-48-9Methyl 2-bromoisonic...

掲載誌

Analyst

Analyst
CiteScore: 7.8
自己引用率: 5.6%
年間論文数: 653

Analyst publishes analytical and bioanalytical research that reports premier fundamental discoveries and inventions, and the applications of those discoveries, unconfined by traditional discipline barriers.

おすすめ化合物

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。