journal article·2010-11-24

Amplified Fluorescent Recognition of G-Quadruplex Folding with a Cationic Conjugated Polymer and DNA Intercalator

Hui Xu, Shuli Gao, Qing Yang, Dun Pan, Lihua Wang, Chunhai Fan

Publisher page

Abstract

The single stranded DNA (ssDNA) with G-rich sequence can fold into G-quadruplex via intramolecular hydrogen-bonding interaction in the presence of ligand. This structure conversion can be specifically detected by a fluorescence method based on different interaction between SYBR Green I (SG) and various DNA structures. SG is proved to intercalate into G-quadruplex and results in high fluorescence intensity, which can be further amplified by 6-fold through fluorescence resonance energy transfer (FRET) from a water-soluble cationic conjugated polymer (CCP) to SG due to the high affinity of positively charged CCP to negatively charged rigid G-quadruplex, whereas it is not performed for ssDNA in the absence of K(+). As a result, the ssDNA/SG/CCP complex can be used to detect potassium ions with improved selectivity in a label-free and cost-effective manner.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Advanced biosensing and bioanalysis techniques · DNA and Nucleic Acid Chemistry · RNA Interference and Gene Delivery

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

School of Chemistry and Material Sciences, Ludong University, Yantai 264025, China, and Laboratory of Physical Biology, Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China

References (56)

Show source-provided references
1. Gellert M. · Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. · 1962 · 48 · 201310.1073/pnas.48.12.2013 ↗
2. Zahler A. M. · Nature · 1991 · 350 · 71810.1038/350718a0 ↗
3. Neidle S. · Nat. Rev. Drug Discovery · 2002 · 1 · 38310.1038/nrd793 ↗
4. Mergny J. L. · Nucleic Acids Res. · 2002 · 30 · 83910.1093/nar/30.4.839 ↗
5. Fletcher T. M. · Biochemistry · 1998 · 37 · 553610.1021/bi972681p ↗
6. Oganesian L. · EMBO J. · 2006 · 25 · 114810.1038/sj.emboj.7601006 ↗
7. Rezler E. M. · J. Am. Chem. Soc. · 2005 · 127 · 943910.1021/ja0505088 ↗
8. Blackburn E. H.
9. Davis J. T. · Angew Chem., Int. Ed. · 2004 · 43 · 66810.1002/anie.200300589 ↗
10. Phan A. T. · Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. · 2005 · 102 · 63410.1073/pnas.0406278102 ↗
11. Mergny J. L. · ChemBioChem · 2001 · 2 · 12410.1002/1439-7633(20010202)2:2<124::AID-CBIC124>3.0.CO;2-L ↗
12. Ho H. A. · J. Am. Chem. Soc. · 2004 · 126 · 138410.1021/ja037289f ↗
13. Wang L. H. · Chem. Commun. · 2006 · 378010.1039/b607448k ↗
14. Mergny J. L. · Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. · 2001 · 98 · 306210.1073/pnas.051620698 ↗
15. Teulade-Fichou M. P. · J. Am. Chem. Soc. · 2003 · 125 · 473210.1021/ja021299j ↗
16. Granotier C. · Nucleic Acids Res. · 2005 · 33 · 418210.1093/nar/gki722 ↗
17. Kong D. M. · Biosens. Bioelectron. · 2009 · 25 · 8810.1016/j.bios.2009.06.002 ↗
18. Bhasikuttan A. C. · Angew. Chem., Int. Ed. · 2007 · 46 · 930510.1002/anie.200703251 ↗
19. Koeppel F. · Nucleic Acids Res. · 2001 · 29 · 108710.1093/nar/29.5.1087 ↗
20. Kong D. M. · Anal. Chem. · 2009 · 81 · 267810.1021/ac802558f ↗
21. Cian A. D. · ChemBioChem · 2008 · 9 · 273010.1002/cbic.200800330 ↗
22. Cian A. D. · J. Am. Chem. Soc. · 2007 · 129 · 185610.1021/ja067352b ↗
23. Guo J. H. · Talanta · 2009 · 80 · 60710.1016/j.talanta.2009.07.034 ↗
24. Ueyama H. · J. Am. Chem. Soc. · 2002 · 124 · 1428610.1021/ja026892f ↗
25. He F. · J. Am. Chem. Soc. · 2005 · 127 · 1234310.1021/ja051507i ↗
26. Wang S. · J. Am. Chem. Soc. · 2004 · 126 · 544610.1021/ja035550m ↗
27. Liu B. · Macromol. Rapid Commun. · 2007 · 28 · 180410.1002/marc.200700344 ↗
28. Liu B. · Adv. Funct. Mater · 2007 · 17 · 243210.1002/adfm.200600821 ↗
29. Xu H. · Nucleic Acids Res. · 2005 · 33 · e8310.1093/nar/gni084 ↗
30. Gaylord B. S. · J. Am. Chem. Soc. · 2003 · 125 · 89610.1021/ja027152+ ↗
31. Ho H. A. · J. Am. Chem. Soc. · 2005 · 127 · 1267310.1021/ja053417j ↗
32. Liu B. · J. Am. Chem. Soc. · 2004 · 126 · 407610.1021/ja031552v ↗
33. Najari A. · Anal. Chem. · 2006 · 78 · 789610.1021/ac061650+ ↗
34. Wang S. · Adv. Mater. · 2003 · 15 · 142510.1002/adma.200305099 ↗
35. Fan C. H. · Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. · 2003 · 100 · 629710.1073/pnas.1132025100 ↗
36. Fan C. H. · J. Am. Chem. Soc. · 2002 · 124 · 564210.1021/ja025899u ↗
37. Thomas S. W. · Chem. Rev. · 2007 · 107 · 133910.1021/cr0501339 ↗
38. Ho H. A. · Acc. Chem. Res. · 2008 · 41 · 16810.1021/ar700115t ↗
39. Jiang H. · Angew. Chem., Int. Ed. · 2009 · 48 · 430010.1002/anie.200805456 ↗
40. Duan X. R. · Acc. Chem. Res. · 2010 · 43 · 26010.1021/ar9001813 ↗
41. Feng X. L. · Chem. Soc. Rev. · 2010 · 39 · 241110.1039/b909065g ↗
42. Gaylord B. S. · Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. · 2002 · 99 · 1095410.1073/pnas.162375999 ↗
43. Gaylord B. S. · Proc. Natl. Acad.Sci. U.S.A. · 2005 · 102 · 3410.1073/pnas.0407578101 ↗
44. Liu B. · Chem. Mater. · 2004 · 16 · 446710.1021/cm049587x ↗
45. He F. · J. Am. Chem. Soc. · 2006 · 128 · 676410.1021/ja058075w ↗
46. Ren X. · Langmuir · 2009 · 25 · 2910.1021/la803191v ↗
47. Ren X. · Langmuir · 2009 · 25 · 4310.1021/la803430g ↗
48. Liu B. · Biosens. Bioelectron. · 2008 · 24 · 75610.1016/j.bios.2008.06.054 ↗
49. Huang Y. Q. · J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. · 2006 · 44 · 577810.1002/pola.21628 ↗
50. Zhang J. · Small · 2008 · 4 · 119610.1002/smll.200800057 ↗
51. Zuo X. L. · J. Am. Chem. Soc. · 2009 · 131 · 694410.1021/ja901315w ↗
52. Chang H. W. · BMC Biotechnol. · 2008 · 8 · 1210.1186/1472-6750-8-12 ↗
53. Zipper H. · Nucleic Acids Res. · 2004 · 32 · e10310.1093/nar/gnh101 ↗
54. Li F. · Analyst · 2009 · 134 · 135510.1039/b900900k ↗
55. Li D. · Acc. Chem. Res. · 2010 · 43 · 63110.1021/ar900245u ↗
56. Huang Y. Q. · Biosens. Bioelectron. · 2009 · 24 · 297310.1016/j.bios.2009.03.003 ↗