癌細胞及基因突變檢測的生物傳感器技術研究.pdf

1、腫瘤、遺傳病等疾病嚴重影響著人們的生活質(zhì)量，危及人們的生命，實現(xiàn)腫瘤及遺傳病的準確、快速、簡便的檢測，對于疾病的診斷以及疾病的發(fā)病機理研究具有非常重要的意義。目前，有關檢測方法已有一些報道，但普遍操作繁瑣費時、不易定量、儀器昂貴，且要求工作人員有較高的專業(yè)技能。本論文設計建立了幾種新型的生物傳感技術，實現(xiàn)了目標物的高靈敏、快速的測定。主要內(nèi)容如下： (1) 利用巰基自組裝技術制備了壓電核酸適體傳感器，建立了一種新的檢測人腦星形膠

2、質(zhì)瘤細胞的方法，同時研究了反應體系的熱、動力學行為。研究結(jié)果表明：星形膠質(zhì)瘤細胞與壓電石英晶體上的核酸適體探針的結(jié)合行為很好地符合 Langmuir 方程，即它們之間的反應是特異性反應，反應的結(jié)合常數(shù)為 6.67×10<'6>M<'-1>，25℃時反應速率常數(shù)為1.05×10<'5>M<'-1>·s<'-1>。該傳感器響應的線性范圍為1.55×10<'3>～3.64×10<'4>個/mL，線性回歸方程為△f=-41.6-1.32×10<

3、'-2>c，相關系數(shù)為0.997，可用于定性、定量檢測人腦星形膠質(zhì)瘤細胞，從而為腫瘤的診斷和定級提供了依據(jù)。 (2)建立了一種新的基因單堿基突變的檢測方法。首先用1,6-已二硫醇修飾金電極，然后納米金粒子在1，6-已二硫醇上進行自組裝，再將MutS蛋白固定在納米金上，形成目標DNA的異源雙鏈有特異性結(jié)合作用的傳感器，然后利用DNA雙鏈電活性亞甲基藍(MB)嵌入dsDNA產(chǎn)生信號進行突變的檢測。利用電化學阻抗譜考察了電極修飾前后表

4、面的變化；同時對檢測條件進行了優(yōu)化。該方法可以從濃度低至0.556pM的DNA目標鏈中檢測出β地中海貧血的-28位G：T突變。 (3) 將巰基標記的核酸適體探針與巰基乙醇同時自組裝到金電極表面，形成細胞識別層，利用交流阻抗技術測量出細胞捕獲前后傳感器表面電子傳遞電阻R的增量，由此構(gòu)建了一種新型的檢測膠質(zhì)瘤細胞的生物傳感器。對混合組裝的比例、反應時間、溫度和離子強度均做了考察和優(yōu)化，該新型傳感器的檢測限可達50個細胞/mL，檢測線