金納米顆粒結(jié)合非蛋白酶信號放大技術(shù)的比色檢測的研究.pdf

1、基于金納米顆粒(AuNPs)和核酸技術(shù)的比色分析方法具有操作簡便、穩(wěn)定性好、成本低、檢測快速、直觀等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生物工程、臨床診斷、食品檢測和環(huán)境保護(hù)等諸多領(lǐng)域。然而，這種方法的靈敏度往往比較低，通常引入蛋白酶以放大信號來提高該方法的靈敏度。但是蛋白酶具有價(jià)格高昂，不便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸，容易受外界因素（如溫度、pH等）影響等缺點(diǎn)，而且蛋白酶的引入通常增加了實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜性，易導(dǎo)致假陽性信號的產(chǎn)生。因此，發(fā)展基于非蛋白酶信號放大技術(shù)結(jié)合A

2、uNPs的比色分析方法具有重要意義。本論文發(fā)展了基于非蛋白酶信號放大技術(shù)增強(qiáng)的AuNPs比色新方法，并將其應(yīng)用于離子、小分子和蛋白質(zhì)的檢測中，具體如下:
　　1.結(jié)合AuNPs和雜交鏈?zhǔn)椒糯蠹夹g(shù)，發(fā)展了一種檢測汞離子的新方法。首先設(shè)計(jì)了三種發(fā)夾型探針（H0，H1和H2）。在沒有Hg2+時(shí)，所有的發(fā)夾探針都能穩(wěn)定地在溶液中共存，發(fā)夾探針的粘性末端能夠保護(hù)AuNPs在高鹽條件下不團(tuán)聚。當(dāng)存在Hg2+時(shí)，H0探針的富-T序列能夠特異性地

3、與Hg2+結(jié)合形成穩(wěn)定的T-Hg2+-T配合物，并且可觸發(fā)與發(fā)夾探針H1和H2之間的雜交鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(HCR)，從而形成長的雙鏈結(jié)構(gòu)。這種雙鏈結(jié)構(gòu)不能夠有效地抑制AuNPs在高鹽條件下的團(tuán)聚，從而使AuNPs溶液的顏色發(fā)生由紅到藍(lán)的變化。該方法的檢測限為30nM(S/N=3)，比傳統(tǒng)的基于核酸及AuNPs的比色方法降低了1-2個(gè)數(shù)量級。這種方法不需要蛋白酶的參與，無需分離步驟或化學(xué)修飾。該方法靈敏度高，特異性好，可用于實(shí)際樣品中汞離子的檢測

4、。
　　2.當(dāng)目標(biāo)物的識別序列比較長時(shí)，前面提到的目標(biāo)識別探針H0不易于設(shè)計(jì)和合成。針對這一問題，發(fā)展了一種基于“裂開式”富-T序列并結(jié)合AuNPs及雜交鏈?zhǔn)椒糯蠹夹g(shù)檢測汞離子的新方法。該方法的檢測限為15nM（S/N=3），選擇性好，也可用于實(shí)際樣品中汞離子的檢測。
　　3.結(jié)合AuNPs和雜交鏈?zhǔn)椒糯蠹夹g(shù)，發(fā)展了一種基于“裂開式”核酸適配體檢測小分子的新方法。以腺苷為模式分子，將“裂開式”富-T序列替換為腺苷的“裂開式”

5、核酸適配體，實(shí)現(xiàn)了腺苷的高靈敏檢測，可以檢測低至1μM的腺苷。與傳統(tǒng)的基于核酸及AuNPs的腺苷比色檢測方法相比，該方法的檢測限降低了1-2個(gè)數(shù)量級。
　　4.結(jié)合新篩選出的核酸適配體，發(fā)展了一種基于AuNPs和脫氧核酶雙重信號放大作用檢測肌紅蛋白的比色新方法。首先利用酶標(biāo)板上包被肌紅蛋白的抗體捕獲目標(biāo)物;其次，加入延長了一段DNA序列的肌紅蛋白的核酸適配體鏈，通過肌紅蛋白與核酸適配體的相互作用將核酸適配體固定;然后通過DNA雜交