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文檔簡介
1、核酸作為一類最基本的生命物質(zhì),在遺傳信息處理過程中具有至關(guān)重要的作用,包括遺傳信息的存儲、復(fù)制和傳遞等,因此成為生命科學(xué)中廣泛研究的熱點之一。作為一類生物標志物,核酸可能在一些疾?。ɡ绨┌Y)的發(fā)生和發(fā)展過程中,提供了一些很有價值的信息。尤其是在一些疾病的早期,這些相關(guān)核酸生物標志物的濃度處于很低的水平。因此,建立快速、靈敏和特異的方法來檢測這些低豐度的疾病相關(guān)核酸標志物,對于基因治療、突變分析和臨床診斷具有重要意義。表面等離子共振傳感
2、器是20世紀90年代提出的一種用于生物分子間相互作用分析(BIA)的親和型生物傳感技術(shù)。近年來,由于該技術(shù)具有免標記、實時監(jiān)測、耗樣量少和靈敏度高等特點,受到了相關(guān)領(lǐng)域研究人員的極大的關(guān)注,并廣泛應(yīng)用于生物標志物的分析。本研究以表面等離子共振生物傳感器為檢測平臺,結(jié)合生物分析化學(xué)和分子生物學(xué)相關(guān)技術(shù),提出了簡便靈敏的核酸檢測策略。本論文主要包括以下兩個部分:
1.親和素適體放大的表面等離子共振傳感器檢測沙門氏菌invA基因
3、r> 基于表面等離子共振傳感芯片,整合了信號放大元件親和素適體和修飾的不對稱PCR反應(yīng),建立了一種檢測沙門氏菌的高靈敏方法。首先在傳感芯片表面修飾巰基修飾的探針,然后加入靶物質(zhì)和親和素適體形成三明治雜交結(jié)構(gòu)。當親和素加入體系后,親和素適體可與親和素形成復(fù)合體,從而實現(xiàn)信號的放大。在最優(yōu)的條件下,該方法檢測invA基因的線性范圍是50 pM到200 nM,最低檢測限為20 pM。該策略成功地檢測到低達60 CFU mL-1的沙門氏菌。所
4、建立的方法靈敏度高、選擇性強、穩(wěn)定性好,這些優(yōu)點使得該策略在食物、臨床和環(huán)境樣本中對沙門氏菌的篩查具有很好的應(yīng)用前景。
2.基于表面等離子共振傳感器的新型DNA納米技術(shù)檢測microRNA
MicroRNA(miRNA)在許多疾病發(fā)生和發(fā)展中具有十分重要的調(diào)節(jié)作用,已成為一類很有前景的疾病生物標志物。本研究基于表面等離子共振生物傳感器平臺,結(jié)合錯配型的催化莖環(huán)自組裝(CHA)和鏈霉親和素適體,構(gòu)建了一種放大策略,用于
5、靶miRNA高靈敏特異的檢測。在靶 miRNA的存在下,可觸發(fā)CHA放大反應(yīng),從而形成靶miRNA的循環(huán)使用并產(chǎn)生大量的CHA反應(yīng)產(chǎn)物。另外,大量的CHA反應(yīng)產(chǎn)物一端可與修飾在裸金芯片表面修飾成功的捕獲探針雜交結(jié)合,另一端則可耦合鏈霉親和素,完成檢測信號的放大和輸出。由于無酶的CHA放大反應(yīng)和免標記SPR生物傳感器的優(yōu)良性能,在最優(yōu)的實驗條件時,該方法能夠檢測靶miRNA的線性范圍為5 pM到100 nM,最低檢測限可達到1 pM,相關(guān)
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