摘 要 肽核酸(peptide nucleic acid PNA)是脱氧核糖核酸(DNA)的模拟物，生物稳定性极高，与核酸分子具有高度亲和力及特异性识别的能力。利用微生物rRNA的高保守性和多样性作为微生物分类的特点，以微生物种属特异rRNA序列作为肽核酸探针的结合靶标，已经成功的用于部分细菌，真菌，及寄生虫的快速诊断。本文就肽核酸的性质以及目前在微生物领域的应用作一系统的综述。

    关键词： 肽核酸 微生物诊断 核糖体RNA

    肽核酸是1991年由丹麦科学家Nielsen等人设计的一种以中性酰胺键为骨架的全新的DNA类似物，可以序列特异地与DNA结合，其骨架结构单元为(2-氨乙基)甘氨酸，碱基部分通过亚甲基羰基连接与主骨架的氨基N上。其骨架为电中性，与DNA-DNA或RNA-DNA互补链相比不存在静电排斥作用，因此具有很高的DNA或RNA亲和性及热稳定性[1]。由于它特殊的结构特点，已经应用于各种各样的研究和诊断领域。例如，基因点突变的分析、染色体分析、人体病理学、病毒学、真菌[2]、细菌[3]等领域的研究。目前微生物的快速诊断根据不同微生物的特点和诊断方法的要求主要有三种策略，(1)样品的直接检测，例如PCR检测，其中荧光定量PCR是此类中更快的一种方法。(2)检测前经过较短时间的菌体富集，与传统的培养鉴定相比获得结果的速度更快。(3)分离培养后的快速鉴定。针对rRNA的肽核酸探针已经成功的运用于以上三种方式的诊断，由于肽核酸与核酸结合的高特异性和敏感性为诊断提供了比传统检测方法更准确快速的结果。在此基础上已经发展了多种形式的检测模式，如基于显微镜载玻片的荧光原位杂交，基于滤膜的荧光原位杂交，化学发光原位杂交，液相杂交，Q-PNA PCR等技术。随着以rRNA多态性微生物分类学及生物信息学的发展，两者结合共同推进了微生物快速诊断技术的革命性变化。

    1.肽核酸性质

    1.1 PNA 的结构

    PNA在形态和空间结构上与DNA十分相似，是一种DNA模拟物，与DNA的相同之处在于PNA 也是由携带ATCG四种碱基的单体一一相连形成，这就保证了PNA 能够依靠碱基互补配对的原则识别相应的碱基序列，也是利用PNA 进行基因诊断的理论基础。与DNA 最大不同之处在于它们的骨架结构：DNA 是由磷酸二酯键连接形成的磷酸戊糖骨架；而PNA的骨架则是由酰胺键连接的重复的N-2-氨基乙酸甘氨酸单位构成，四种碱基通过亚甲基羰基连接到多肽骨架上[1]。PNA寡聚体链一端有游离的氨基(-NH3) ......