单链环状核酸及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种单链环状核酸及其制备方法和应用，涉及分子生物学技术领域，本发明专利技术提供的环状核酸的制备方法，包括具有末端发夹结构的线性核酸在与成环辅助链杂交后，经连接酶连接使两端闭合，得到单链环状核酸。该方法显著降低了副产物的生成。运用这种“末端发夹”连接方法，使线性核酸在连接酶连接下，在常规体系中的单环成环率可达近100％。并且，大多数的核酸单链在连接体系中均会形成发夹结构，所以本发明专利技术提供的制备方法的通用性极高。此外，该方法操作简单，耗时较短，无需专门的实验人员即可进行操作，在节约人力及时间成本的基础上，还具有普适性广的优点。

Single-chain cyclic nucleic acid and its preparation method and Application

The invention provides a single-stranded cyclic nucleic acid and its preparation method and application, which relates to the technical field of molecular biology. The preparation method of the cyclic nucleic acid provided by the invention includes a linear nucleic acid with terminal hairpin structure and a single-stranded cyclic nucleic acid after hybridizing with a ring-forming auxiliary chain and closing the ends by ligase connection. This method significantly reduces the production of by-products. By using this \end hairpin\ method, the cyclization rate of linear nucleic acids in the conventional system can reach nearly 100% under the ligase ligation. Moreover, most single strands of nucleic acid form hairpin structure in the connecting system, so the preparation method provided by the invention has high universality. In addition, the method is simple, time-consuming and can be operated without special experimenters. On the basis of saving manpower and time cost, it also has the advantages of wide applicability.

【技术实现步骤摘要】
单链环状核酸及其制备方法和应用
本专利技术涉及分子生物学
，尤其是涉及一种单链环状核酸及其制备方法和应用。
技术介绍
核酸不仅仅是遗传信息的载体，也是一种构建纳米结构的材料，特别是近些年来，核酸机器的设计成为了研究热点，不同的核酸机器可呈现“网笼”、“链锁”等形状，其有可能用于药物载体、物质运输、液体计算等方面。单链环状核酸是一种由单链DNA、RNA或其他修饰核酸链首尾相接形成的环状将结构，由于其独特的动力学和拓扑学性质使其在构建纳米材料时起到了重要作用。此外，环状核酸除了可以用于构建纳米材料外，也可用于滚环扩增、食品溯源及核酸拓扑结构的研究等。所以，单链线性核酸能否环化成功或者线性核酸环化后能够得到单一的环状核酸产物成为当前研究的焦点。当前，大多数单链环状核酸的合成，是在连接酶、成环辅助链(与单链DNA或RNA的3’和5’末端互补的短链)的作用下，首尾相连成为闭合的环(如图1途径①)。然而，单链环状核酸制备过程中面临的主要问题是难以抑制高底物浓度下分子间连接产生的副产物。比如说在反应体系中，多条模板单链在成环辅助链作用下相互连接(如图1途径②)，形成多聚物，即在连接底物的浓度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单链环状核酸的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：经连接酶连接，使与成环辅助链杂交后的线性核酸两端闭合，得到所述单链环状核酸；其中，所述线性核酸具有发夹结构，所述发夹结构位于所述线性核酸与所述成环辅助链的杂交处；所述成环辅助链与所述线性核酸的3’端和5’端互补。

【技术特征摘要】
1.一种单链环状核酸的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：经连接酶连接，使与成环辅助链杂交后的线性核酸两端闭合，得到所述单链环状核酸；其中，所述线性核酸具有发夹结构，所述发夹结构位于所述线性核酸与所述成环辅助链的杂交处；所述成环辅助链与所述线性核酸的3’端和5’端互补。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述线性核酸进行二级结构模拟，选择稳定的发夹结构作为所述线性核酸的杂交处。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述线性核酸的长度为40-200nt，优选为44-200nt，更优选为54-200nt。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述发夹结构的Tm值高于连接反应温度10-60℃，优选为高于连接反应温度20-40℃。5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，将所述线性核酸、成环辅助链、连接酶和连接缓冲液混合为同一...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁兴国，安然，崔一笑，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：山东,37