基于分子信標(biāo)及鏈置換分子機(jī)器技術(shù)的生物傳感器的制備.pdf

1、腫瘤細(xì)胞作為一類非正常增殖細(xì)胞，嚴(yán)重威脅到人類生命健康，因此早期的預(yù)防與診斷對(duì)于患者的康復(fù)具有有重要的意義。近年來，腫瘤標(biāo)志物和腫瘤細(xì)胞實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確而靈敏的檢測(cè)成為人們研究的熱點(diǎn)。本論文主要研究了基于分子信標(biāo)及分子機(jī)器的新型生物傳感器，并結(jié)合鏈置換反應(yīng)放大技術(shù)、磁性分離技術(shù)和室溫下分子信標(biāo)放大技術(shù)將此傳感器應(yīng)用在腫瘤標(biāo)志物端粒酶的分析檢測(cè)當(dāng)中，取得了較理想的結(jié)果。本論文的主要內(nèi)容包括以下三個(gè)部分：
　　1.本體系基于分子信標(biāo)技術(shù)和鏈置

2、換反應(yīng)信號(hào)放大的特性，設(shè)計(jì)了一種新穎的DNA生物傳感器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)端粒酶的特異性高靈敏檢測(cè)。分子機(jī)器鏈置換信號(hào)放大技術(shù)結(jié)合莖環(huán)熒光探針組成了熒光信號(hào)的雙循環(huán)放大結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)中分子機(jī)器信號(hào)放大過程可以自動(dòng)運(yùn)行，并實(shí)現(xiàn)信號(hào)的指數(shù)性放大。它是采用Ts前體與端粒酶作用驅(qū)動(dòng)反應(yīng)的進(jìn)行，多次鏈置換反應(yīng)置換出信號(hào)DNA，實(shí)現(xiàn)信號(hào)DNA的指數(shù)性富集放大。在這里我們采用莖環(huán)結(jié)構(gòu)作為熒光信號(hào)的攜帶者和雙循環(huán)放大的檢測(cè)主體，鏈置換反應(yīng)信號(hào)放大過程富集的信號(hào)DNA

3、鏈與莖環(huán)結(jié)構(gòu)互補(bǔ)，莖環(huán)結(jié)構(gòu)打開為雙鏈DNA，在切割內(nèi)切酶作用下，特異性識(shí)別剪斷與信號(hào)DNA鏈互補(bǔ)的莖環(huán)熒光探針，信號(hào)DNA與熒光探針片段解旋，熒光基團(tuán)與淬滅基團(tuán)分離，熒光信號(hào)從而增強(qiáng)，分離出的信號(hào)DNA再次結(jié)合莖環(huán)熒光探針實(shí)現(xiàn)信號(hào)的循環(huán)放大，最終構(gòu)建出一種高靈敏度檢測(cè)端粒酶的生物傳感器。在優(yōu)化的條件下最低可以檢測(cè)到端粒酶的濃度為2.5×10-14gmL-1。同時(shí)由于端粒酶具有特異性催化的特性，該體系對(duì)靶分子具有良好的選擇性，其他類型的酶

4、對(duì)端粒酶的檢測(cè)干擾很小，故該體系為臨床醫(yī)學(xué)和生物分析提供了一種新的分析方法。
　　2.本體系研究了影響金納米粒子淬滅熒光素的一些因素，并基于ATP與ATP適體特異性結(jié)合的原理，結(jié)合金納米粒子對(duì)近距離熒光基團(tuán)的淬滅作用，設(shè)計(jì)了檢測(cè)ATP的新型生物傳感器。在優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)條件下最低可以檢測(cè)到6×10-7 g mL-1濃度的ATP含量，為實(shí)現(xiàn)快速、特異性檢測(cè)ATP含量開創(chuàng)了新的理論依據(jù)和實(shí)驗(yàn)路徑。
　　3.Luminol-H2O2-C