彩色DNA 感应器
互联网
582
彩色 DNA 感应器的基本原理与扫描式 DNA 感应器类似，但其差别为所用的金纳米粒子有两种不同的直径。研究人员研发出一种特殊的化学方法，可将与欲探测的两种 DNA 序列互补的片段 DNA 予以修饰后个别连接在不同大小的金纳米粒子上，其粒子直径分别为 50 与 100 纳米。其中一种 DNA（a）与 100 纳米的金纳米粒子连结，另外仅有一个碱基差异的相似 DNA（b）则与 50 纳米的金纳米粒子连结。在玻片上事先固定有单股 DNA 序列（c , d），当此种带有特殊序列的 DNA-金纳米粒子，藉由标的 DNA（ac , bd）分别与玻片上的单股 DNA 序列结合后，再以光照射，50 纳米的金纳米粒子呈现绿色，而 100 纳米的金纳米粒子则呈现橘色。
利用此方法，可侦测两种不同的 DNA 序列。在较低温度下（摄氏 45 ~ 55 度），二者均可与玻片上的 DNA 配对而呈色，但是将温度升高至摄氏 60 度后，有差异的 DNA 片段就会因为其中唯一的一个相异的碱基无法配对而结合力减弱，导致脱离，所显现的绿色也因而消失。
在检测的过程中，随着温度的升高，颜色随之变化，进而绿色消失，以肉眼即可观察到。由此结果即可判断，能够与直径为 100 纳米的金纳米粒子配对的标的 DNA 与 50 纳米的金纳米粒子配对的另一种标的 DNA 含有不同的序列。
这种方法目前虽只能比较两种样品，但是未来仍有改善的空间。可借着改变金纳米粒子直径的大小或形状的差异，产生不同的颜色而增加测试种类的数目。由于其专一性极高，不但可应用在一般的基因检验上，亦可用来侦测基因的单一核酸多型性（single-nucleotide polymorphism, SNP）差异与基因突变所导致的疾病。所谓单一核酸多型性差异是指某些基因在同种但不同的生物个体之间，其 DNA 序列仅只有一个核酸不同，虽然差异极小，但视其基因的重要性仍会造成明显的个体差异。例如，可能会对某些疾病特别有抵抗性或是特别易受感染。
利用此方法，可侦测两种不同的 DNA 序列。在较低温度下（摄氏 45 ~ 55 度），二者均可与玻片上的 DNA 配对而呈色，但是将温度升高至摄氏 60 度后，有差异的 DNA 片段就会因为其中唯一的一个相异的碱基无法配对而结合力减弱，导致脱离，所显现的绿色也因而消失。
在检测的过程中，随着温度的升高，颜色随之变化，进而绿色消失，以肉眼即可观察到。由此结果即可判断，能够与直径为 100 纳米的金纳米粒子配对的标的 DNA 与 50 纳米的金纳米粒子配对的另一种标的 DNA 含有不同的序列。
这种方法目前虽只能比较两种样品，但是未来仍有改善的空间。可借着改变金纳米粒子直径的大小或形状的差异，产生不同的颜色而增加测试种类的数目。由于其专一性极高，不但可应用在一般的基因检验上，亦可用来侦测基因的单一核酸多型性（single-nucleotide polymorphism, SNP）差异与基因突变所导致的疾病。所谓单一核酸多型性差异是指某些基因在同种但不同的生物个体之间，其 DNA 序列仅只有一个核酸不同，虽然差异极小，但视其基因的重要性仍会造成明显的个体差异。例如，可能会对某些疾病特别有抵抗性或是特别易受感染。
