我们熟悉的DNA大多是线性的双链结构,近年来,一种环状单链DNA(circular single-stranded DNA, cssDNA)正在科研和医药领域崭露头角。
环状单链DNA(cssDNA),又称为单链质粒,是一种闭合环状的单链分子,与常见的线性DNA不同,它的5'与3'末端连接,形成环状结构。
CssDNA独特的拓扑结构,具有天然优势:
⭐ 高稳定性:无游离末端,可抵抗外切核酸酶降解,更稳定;
⭐ 构象可控:构象变化更可控,提升结合特异性和亲和力,降低脱靶风险;
⭐ 强热力学稳定性:具有更高的熔解温度(Tm值),在高温或复杂生物基质中保持活性;
⭐ 副反应少:避免线性DNA末端的自连或非特异性修饰,显著提高产物纯度和效率。
基因治疗与疫苗载体
CssDNA可作为基因递送的模板或载体,用于表达特定抗原或功能蛋白。例如,部分环状DNA疫苗已进入临床研究阶段。
高敏探针与检测试剂开发
1️⃣环状设计的诊断探针(如环状引物、锁核酸探针)可减少非特异性扩增,提升qPCR、等温扩增等检测的灵敏度与特异性,助力精准早筛与诊断;
2️⃣CssDNA是RCA反应的核心模板,可实现超灵敏的信号放大,广泛用于分子检测和生物成像;
3️⃣CssDNA加入荧光基团,可作为流式细胞术、原位杂交的分子探针,信号稳定性优于线性探针。
核酸药物与递送系统优化
1️⃣Css可作为环状核酸药物(如环状适配体)的合成前体,通过闭环结构降低免疫原性,提高体内递送效率;
2️⃣CssDNA修饰脂质纳米颗粒(LNP),可增强核酸药物在靶细胞内的滞留时间,提升治疗效果。
— 技术积累+质量优势双重保障 —
深厚技术积累,引领合成创新
百力格生物深耕核酸合成领域多年,依托自主研发的“高精度固相合成平台”与“环状闭环优化技术”,实现环状单链DNA的高效合成:
⭐ 专利闭环技术:通过末端修饰-环化偶联两步法,环化效率达95%以上,避免线性杂质残留;
⭐ 序列精准控制:自有辅助序列设计系统,可针对高GC、重复序列等复杂序列优化合成策略,序列准确率>99.9%;
⭐ 定制化:兼容200+DNA修饰基团,支持二级结构预测分析,满足个性化研究需求。
严苛质量管控,确保交付品质
✔️高纯度标准:采用专有工艺,产品纯度≥95%;
✔️全流程质检:每批次产品经质谱(MS)、 HPLC验证,提供完整质检报告;
✔️快速交付
案例展示
以合成20 nt、30 nt、50 nt环状单链DNA为例,将单链DNA的5'磷酸端与3'羟基端连接,形成环状结构。
百力格提供短环状单链DNA合成服务,以“稳定结构+精准合成+定制化方案”为核心,为科研机构、诊断企业、药企提供高质量核酸分子工具。
产品链接:https://www.bioligo.com/produce/offStandard/list/6-5.html
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