核酸探針電化學(xué)傳感器用于小分子和肌紅蛋白檢測的研究.pdf

1、谷胱甘肽的消耗與糖尿病、艾滋病、神經(jīng)組織退化等疾病密切相關(guān);半胱氨酸作為一種生物標(biāo)志分子是老年癡呆、心血管等疾病的生理調(diào)節(jié)劑;肌紅蛋白是一種非酶心肌蛋白，可以作為急性心肌梗死早期診斷的標(biāo)志物。因此，發(fā)展用于檢測復(fù)雜體系中這些生物分子的高靈敏、高選擇性的方法是具有重要意義的。本論文以谷胱甘肽、半胱氨酸和肌紅蛋白為檢測對象，結(jié)合信號(hào)增強(qiáng)技術(shù)，構(gòu)建了新型核酸探針電化學(xué)傳感器。具體研究工作如下:
　　 1.基于金納米顆粒增強(qiáng)信號(hào)的核酸探

2、針電化學(xué)傳感器用于谷胱甘肽和半胱氨酸的檢測。首先將富含T堿基的DNA1和DNA2探針分別修飾在金電極和納米金顆粒(AuNPs)上，然后加入Hg2+，通過形成T-Hg2+-T結(jié)構(gòu)使AuNPs結(jié)合到金電極表面。當(dāng)加入谷胱甘肽或半胱氨酸后，谷胱甘肽或半胱氨酸可以競爭結(jié)合T-Hg2+-T結(jié)構(gòu)中的Hg2+，使AuNPs離開電極表面。由于AuNPs上修飾的DNA探針能夠靜電吸附大量電活性物質(zhì)六氨合釕(RuHex)，以上過程可引起計(jì)時(shí)電量信號(hào)的顯著變

3、化，據(jù)此可實(shí)現(xiàn)谷胱甘肽或半胱氨酸的高靈敏檢測。該傳感器的檢測下限達(dá)到10 pmol/L，相對熒光或比色法而言，降低了2～3個(gè)數(shù)量級(jí)。同時(shí)，該傳感器具有較好的選擇性。
　　 2.基于金納米顆粒增強(qiáng)信號(hào)的核酸探針電化學(xué)傳感器用于肌紅蛋白的檢測。以本實(shí)驗(yàn)室篩選出來的肌紅蛋白核酸適配體作為識(shí)別元件，結(jié)合DNA修飾的金納米顆粒增強(qiáng)信號(hào)技術(shù)，以六氨合釕作為電活性分子，實(shí)現(xiàn)了對肌紅蛋白的定量檢測，檢測下限為50 pmol/L。同時(shí)，該傳感器具

4、有較好的選擇性，并可用于人血清樣品中肌紅蛋白的檢測。與許多以抗體為識(shí)別元件構(gòu)建的肌紅蛋白的傳感器相比而言，其檢測下限降低了1～3個(gè)數(shù)量級(jí)。
　　 3.基于超級(jí)“三明治”結(jié)構(gòu)增強(qiáng)信號(hào)的核酸探針電化學(xué)傳感器用于肌紅蛋白的檢測。利用DNA探針在電極表面自組裝形成超級(jí)“三明治”結(jié)構(gòu)，以肌紅蛋白的核酸適配體作為識(shí)別元件，實(shí)現(xiàn)了對肌紅蛋白的定量檢測，檢測下限為10pmol/L。與不用超級(jí)“三明治”結(jié)構(gòu)增強(qiáng)信號(hào)的直接競爭檢測法相比，其檢測限降