基于汞介導(dǎo)的適體信標(biāo)和金納米復(fù)合物檢測(cè)汞和MTs的新原理新方法.pdf

1、汞(Mercury)是一種劇毒的重金屬,它對(duì)人類健康及生態(tài)環(huán)境的危害已經(jīng)引起了人們的廣泛關(guān)注。金屬硫蛋白(metallothioneins,MTs)是一類低分子量、能結(jié)合大量重金屬離子的熱穩(wěn)定性蛋白質(zhì),具有許多重要生物學(xué)功能。此外,金屬硫蛋白作為環(huán)境中重金屬污染的生物標(biāo)志物也已被廣泛應(yīng)用。因此,建立一種簡(jiǎn)便、靈敏、快速、實(shí)用的檢測(cè)汞和金屬硫蛋白的新方法對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)、健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),以及生物學(xué)功能的研究都具有重要意義。
　　本文第二章基

2、于汞介導(dǎo)的適體分子信標(biāo),建立了雙通道測(cè)定汞和金屬硫蛋白的新方法。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了一條只在5′端標(biāo)有熒光基團(tuán)(6-FAM)、富含T堿基的寡核苷酸(TRO),將其置于p H=8.5的Tris–HCl緩沖溶液中,當(dāng)存在汞離子時(shí),通過T–Hg2+–T結(jié)構(gòu)的形成,6-羧基熒光素(6-FAM)標(biāo)記的富T寡核苷酸能夠折疊形成適體分子信標(biāo),首次發(fā)現(xiàn),末端形成的T–Hg2+–T結(jié)構(gòu)能夠通過熒光共振能量轉(zhuǎn)移猝滅6-FAM的熒光;金屬硫蛋白與汞離子有著很強(qiáng)的結(jié)合力

3、,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)加入MTs之后,體系的熒光恢復(fù),表明MTs能夠與Hg2+結(jié)合,破壞T–Hg2+–T結(jié)構(gòu)。基于T–Hg2+–T結(jié)構(gòu)的形成和破壞,建立了雙通道測(cè)定汞離子和金屬硫蛋白的新方法。Hg2+的濃度為1.42×10-8~3.0×10-7 mol·L-1時(shí),體系的ΔF與Hg2+濃度有良好的線性關(guān)系。回歸方程為ΔF=–18.79+301.2c(×10-7 mol·L-1),r=0.9991,檢出限為4.28×10-9 mol·L-1。MTs的濃

4、度在5.63×10-9~2.75×10-7mol·L-1范圍內(nèi),與體系熒光峰值強(qiáng)度變化呈良好線性關(guān)系,線性回歸方程為ΔF=–42.27+365.3c(×10-7 mol·L-1),r=0.9987,檢出限為1.69×10-9 mol·L-1。本文設(shè)計(jì)的適體分子信標(biāo)只需對(duì)核酸探針進(jìn)行單熒光基團(tuán)標(biāo)記,節(jié)約了實(shí)驗(yàn)成本;富T寡核苷酸鏈末端形成的T–Hg2+–T結(jié)構(gòu)能夠猝滅熒光基團(tuán)的熒光這一發(fā)現(xiàn),為新型分子信標(biāo)的構(gòu)建提供了新思路和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。提出的

5、方法已用于實(shí)際樣品的檢測(cè),進(jìn)一步證明本方法的可行性。本文第三章建立了基于金納米粒子-吖啶橙表面能量轉(zhuǎn)移檢測(cè)金屬硫蛋白的新方法。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),加入金納米粒子之后,熒光染料吖啶橙被金納米粒子表面吸附,通過表面能量轉(zhuǎn)移導(dǎo)致體系熒光強(qiáng)度減弱。加入MTs之后,MTs能與金納米作用形成復(fù)合物,吖啶橙脫離金納米表面,熒光恢復(fù)。據(jù)此建立了一種測(cè)定MTs的熒光傳感分析法。在最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件下,體系最大熒光峰位于524 nm。MTs濃度在9.3×10-9~1.5×