在分子生物學中，對於oligo (例如primer、probe等)的特殊鹼基修飾是為了提高其性能、穩定性、特異性或應用範圍。這些修飾通常涉及在核酸序列中引入非天然的鹼基或化學基團，並可以針對不同的實驗需求進行調整。特殊鹼基修飾在許多分子生物學應用中扮演著重要角色，尤其是在PCR、基因表達分析、基因突變檢測、RNA檢測等高精度實驗中。而常見的修飾如下：

1.     末端修飾 (Terminal modification)
- 磷酸化（Phosphorylation）：通常添加在 primer 的 3' 端，以便在某些實驗中進行接頭連接或後續的 DNA 修飾。這種修飾有助於防止 primer 在反應中自行降解。
- 氨基化（Amination）：在 primer 的 5' 或 3' 端添加氨基 (-NH₂)基團。這種修飾可以用於後續的化學反應，比如標記或交叉鏈接。 

2.      標記修飾 (Labeling modification)
- 螢光標記（Fluorescent Labeling）：在 primer 的末端添加螢光分子 (例如 FAM、HEX、TAMRA、ROX、Cy5 等)。螢光標記通常用於即時 PCR (qPCR)或基因定量分析。primer的設計中，標記只加在primer的一端，另一端則是正常的primer序列。這樣的設計不會影響primer的擴增功能，並且能夠在實驗過程中檢測到螢光信號。螢光標記若加在兩端通常做為探針標記 (Probe)使用。

(1.) 單端螢光標記：通常螢光標記是加在primer的 5'端。這樣可以確保標記不會影響primer與目標DNA的結合，並且不會干擾擴增過程。這一端的螢光標記會在PCR過程中隨著目標DNA的擴增一起被複製。當PCR產物完成後，螢光信號將用於檢測和量化。primer的 3'端 通常不會加上螢光標記，而是保持原來的DNA序列。這是因為3'端是primer與模板DNA結合的關鍵部分，標記在3'端可能會干擾primer與模板DNA的結合，從而影響PCR效率。3'端保留未標記的正常序列，可以確保primer正常地與目標DNA模板結合。
 

(2.) 螢光探針標記：雙端螢光探針標記分為兩種，兩端皆為螢光分子 (Reporter Dye)或一端螢光分子另一端為抑制螢光 (Quencher Dye)。螢光分子通常被放置在探針的5'端，而Quencher Dye則被放置在探針的3'端。Quencher Dye的作用是吸收不必要的螢光信號並降低背景值。常見的Quencher Dye有 TAMRA、BHQ-1、BHQ-2 等。
 

3.     化學交叉鏈接修飾
- 交叉鏈接（Cross-linking）：在 primer 上加入特定的交叉鏈接劑 (Dimethyl suberimidate; UV照射...等)，這樣可以在 PCR 反應後進行交叉鏈接以捕捉 DNA，通常用於蛋白-DNA 互作分析。

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