納米材料FRET傳感器的構(gòu)建及在腫瘤標(biāo)志物檢測中的應(yīng)用.pdf

1、熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）是一種通過熒光物質(zhì)間發(fā)生非輻射能量轉(zhuǎn)移進(jìn)行分析的光譜分析法。自該理論首次提出以來，F(xiàn)RET已被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、司法鑒定和科學(xué)研究的各個(gè)領(lǐng)域中。近年來，F(xiàn)RET技術(shù)在空間分辨率、敏感性方面有很大的提高，根據(jù)FRET設(shè)計(jì)的傳感器在生物學(xué)研究領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，如檢測生物大分子的構(gòu)象變化、生物大分子之間的相互作用、生物分子間納米尺度的距離等。研究發(fā)現(xiàn)能量供受體的光學(xué)性質(zhì)及傳感器的組裝方法對FRET傳感器的檢測性

2、能有至關(guān)重要的影響，然而傳統(tǒng)的能量供受體（如有機(jī)熒光染料、生物材料、鑭系元素等）由于熒光強(qiáng)度低、光穩(wěn)定性弱、對環(huán)境敏感、種類稀少等缺點(diǎn)限制了FRET傳感器的發(fā)展與應(yīng)用。納米材料是指三維空間中至少有一維處于納米尺度范圍（1-100nm)或由它們作為基本單元構(gòu)成的材料，特殊的結(jié)構(gòu)使其在光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)等方面表現(xiàn)出異于普通材料的性質(zhì)。納米材料的出現(xiàn)與不斷發(fā)展也為FRET傳感器的發(fā)展帶來新的契機(jī)。以納米材料為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的FRET傳感器具有優(yōu)越的檢

3、測性能，因而不斷被發(fā)展并用于生物學(xué)的各研究領(lǐng)域。因此基于納米材料的FRET傳感器的研究工作具有理論和實(shí)際應(yīng)用的研究意義。本論文以現(xiàn)有FRET傳感器檢測基質(zhì)金屬蛋白酶-2(MMP-2)的研究為基礎(chǔ)，選擇不同的能量供受體對和組裝方法制備性能優(yōu)良的FRET傳感器，實(shí)現(xiàn)MMP-2的靈敏檢測，主要研究工作如下:
　　(1)參照Humers方法制備氧化石墨烯，經(jīng)羧基化處理后得到表面富含羧基的氧化石墨烯，作為能量受體。用MMP-2特異性識(shí)別的多

4、肽通過氨基與羧基的共價(jià)縮合將能量供體熒光素(FITC)與石墨烯受體連接，構(gòu)建FRET傳感器，并將此傳感器用于MMP-2的檢測。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示該傳感器對MMP-2具有良好的檢測性能，線性范圍為10-150ng/mL，線性方程為△F=2.57c(ng/mL)+10.84，相關(guān)系數(shù)r為0.9951，檢測限（3S/N）達(dá)到2.5ng/mL。
　　(2)以聚丙烯酸為基本骨架制備疊氮基功能化的兩親性分子，利用該兩親性分子對油相納米金和量子點(diǎn)進(jìn)行