利用最近邻模型中的吉布斯自由能描述微阵列杂交中短寡核苷酸的热力学行为
生物大分子
2007-12-09 v1 定量方法
摘要
在设计基于寡核苷酸的微阵列时，表面固定的寡核苷酸与非预期标记靶标之间的交叉杂交可能是最难预测的参数。尽管文献描述了关于寡核苷酸长度、整体相似性和连续延伸的经验法则，但最终行为仍难以预测。本研究旨在利用 CodeLink Activated Slides 研究明确定义的错配对杂交特异性的影响，并定量研究考虑错配情况下的杂交强度与吉布斯自由能 (Delta G) 之间的关系。我们的数据清楚地表明，在三个数量级的杂交强度范围内，寡核苷酸的杂交强度与 Delta G 之间存在相关性，这可以用 Langmuir 模型来描述。由于 Delta G 是根据最近邻模型计算的，使用的是与溶液中 DNA 杂交相关的数值，本研究清楚地表明，具有三维涂层的微阵列上的靶标 - 探针杂交与溶液中相应的反应在定量上是一致的。这些结果对一些实际应用可能很有趣。强度与 Delta G 之间的相关性可用于微阵列杂交的质量控制，方法是设计具有一系列 Delta G 值的探针和相应的 RNA 加标。此外，这种相关性可能有助于微调寡核苷酸设计算法，以更好地预测错配靶标对微阵列杂交的影响。
引用
@article{arxiv.0711.2525,
title = {Thermodynamic behavior of short oligonucleotides in microarray hybridizations can be described using Gibbs free energy in a nearest-neighbor model},
author = {S. Weckx and E. Carlon and L. De Vuyst and P. Van Hummelen},
journal= {arXiv preprint arXiv:0711.2525},
year = {2007}
}
备注
32 pages on a single pdf file