新型生物分子探針在生物傳感及腫瘤細(xì)胞高靈敏檢測中的應(yīng)用.pdf

1、癌癥作為一種目前較難醫(yī)治的疾病之一，它的準(zhǔn)確檢測及有效治療一直是生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。近年來，利用納米材料和納米技術(shù)，并將納米生物傳感器與生化檢測技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)行癌癥的早期診斷與靶向治療的研究，是相關(guān)生物技術(shù)領(lǐng)域中的研究前沿，因此在生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有著非常廣闊的應(yīng)用前景。鑒于此，本論文探討和研究了某些新型超分子化合物如四硫富瓦烯衍生物及其納米生物探針在分子識(shí)別及癌細(xì)胞高靈敏檢測中的應(yīng)用。
　　 由于四硫富瓦烯及其衍生物

2、具有獨(dú)特的光、電性能，有可能作為生物分子探針應(yīng)用于生物大分子的識(shí)別與檢測中。因此，本論文工作中我們探討研究了新型四硫富瓦烯衍生物TTF-（NBu4）2對DNA的識(shí)別作用。研究表明，該化合物與DNA之間存在較強(qiáng)的相互作用，因而TTF-（NBu4）2可以作為一種新型的生物分子探針。在此研究基礎(chǔ)上，我們進(jìn)一步采用TTF-（NBu4）2作為電活性探針探討了β-環(huán)糊精和碳納米管復(fù)合物修飾電極（β-CD/MWCNT/GCE）在生物檢測中的應(yīng)用。研究

3、表明，TTF-（NBu4）2在β-CD/MWCNT修飾電極上的電化學(xué)響應(yīng)明顯增強(qiáng)并可靈敏地區(qū)分和識(shí)別不同種類的癌細(xì)胞（如白血病敏感細(xì)胞和耐藥細(xì)胞，肝癌細(xì)胞SMMC-7721和HepG2細(xì)胞等），而由于細(xì)胞表面細(xì)胞膜特異性所引起的在納米修飾電極界面上電化學(xué)行為的差異性，因而該復(fù)合納米生物傳感器可用于檢測和鑒別相關(guān)不同種類的癌細(xì)胞，在癌癥的早期診斷和臨床療效的監(jiān)控等方面具有重要的意義和潛在的應(yīng)用前景。
　　 與此同時(shí)，我們進(jìn)一步研究

4、和探討了新型超分子化合物碳硼烷衍生物與生物大分子如蛋白質(zhì)之間的識(shí)別作用。由于相關(guān)碳硼烷化合物具有的獨(dú)特功能性、配位化學(xué)的豐富性，及其良好的抗癌活性，高度的穩(wěn)定性和抗代謝能力，使其具有較低的細(xì)胞毒性。本工作中，我們研究了新型碳硼烷衍生物FeB與肌紅蛋白之間的相互作用，研究結(jié)果顯示，該碳硼烷具有良好的電化學(xué)響應(yīng)，與蛋白作用以后，主客體分子的光、電性質(zhì)均發(fā)生了明顯的變化，表明新型碳硼烷分子探針對靶向蛋白有顯著的識(shí)別作用。同時(shí)，該化合物在相關(guān)納

5、米復(fù)合界面上還可以可用于檢測和鑒別相關(guān)不同種類的癌細(xì)胞。
　　 在相關(guān)研究工作基礎(chǔ)上，我們進(jìn)一步研究了基于復(fù)合納米界面的生物傳感器在癌細(xì)胞的識(shí)別與檢測方面的應(yīng)用。我們選取在亞洲人群中比較常見的、在我國發(fā)病率很高的慢性粒細(xì)胞白血?。s占白血病病例數(shù)的15％～25％）作為研究對象，用TiO2、Au和碳納米管制成復(fù)合物與碳纖維紙結(jié)合，制成了基于復(fù)合納米界面的生物傳感器。研究結(jié)果表明，與單獨(dú)碳紙和復(fù)合納米界面相比，化學(xué)探針在覆蓋有癌細(xì)胞