基于酶循環(huán)放大構建的石英晶體微天平DNA傳感器的研究.pdf

1、生物分子是生物體的重要組成成分，主要分為生物大分子和生物小分子。其中，生物大分子為蛋白質、核酸(DNA、RNA)以及多糖等，生物小分子為ATP、激素、神經遞質、單糖、脂類等。生物分子在新陳代謝中具有供給生命需要的能量與物質、傳遞信息、控制胚胎分化、促進生長發(fā)育、產生免疫功能等功能。因此，對生物分子的高靈敏檢測是生命科學中永恒的核心課題。本論文主要利用石英晶體微天平做了三個方面的探究:一、運用以酶循環(huán)放大技術的石英晶體微天平檢測ATP。二

2、、運用滾環(huán)復制放大技術，實現(xiàn)了對溶菌酶的檢測。三、構建了一種基于雜交鏈式反應來檢測靶DNA的傳感器。本論文主要研究內容如下:
　　1、基于酶循環(huán)信號放大石英晶體微天平技術檢測ATP
　　三磷酸腺苷(ATP)是細胞生命活動的必備物質，三磷酸腺苷是體內組織細胞一切生命活動所需能量的直接來源。因此檢測細胞中的ATP含量具有重要的意義。設計了以納米金為載體結合酶循環(huán)放大構建的石英晶體微天平DNA傳感器來檢測ATP。將適體固定在磁珠上

3、，利用適體與靶ATP韻特異性結合作用，釋放出鏈替代聚合反應位點，在工具酶的作用下，生成大量的單鏈DNA，生成的單鏈DNA將生物條碼置換到溶液中。生物條碼被捕獲到修飾的芯片上，利用頻率信號的變化實現(xiàn)對ATP的檢測。
　　2、基于滾環(huán)復制放大的石英晶體微天平檢測溶菌酶
　　溶菌酶是一種堿性酶，可以破裂細胞壁而導致細菌溶解，由于它可與帶負電荷的病毒蛋白結合，從而導致病毒失活，因而具有抗菌、抗病毒等作用，由此可見研究細胞中的溶菌酶含

4、量具有重要的意義。結合滾環(huán)復制放大技術與鏈替代聚合放大技術，利用QCM實現(xiàn)對溶菌酶的檢測。首先將適體修飾到石英晶體的芯片上，適體與溶菌酶結合后釋放出單鏈DNA，在聚合酶作用下，通過鏈替代聚合反應將鎖扣DNA鏈釋放出來，與模板鏈互補雜交，在聚合酶作用下，引發(fā)滾環(huán)復制反應。引入與滾環(huán)長鏈互補的探針提高了檢測信號，實現(xiàn)對溶菌酶的檢測。
　　3、基于雜交鏈式反應的石英晶體微天平檢測DNA
　　在臨床診斷、環(huán)境監(jiān)測以及生物防御方面對D