基于水溶性共軛聚合物和核酸適配體的生物傳感體系構(gòu)建及應(yīng)用研究.pdf

1、熒光共軛聚合物具有π-π*共軛體系和高度離域化的電子結(jié)構(gòu)，使其具有顯著的捕捉光的能力，良好的倍增光學(xué)效果，而且還具有“分子導(dǎo)線”功能，可以對熒光信號進(jìn)行放大。陽離子水溶性共軛聚合物，與其他熒光探針（如量子點(diǎn)、小分子熒光染料等）相比，具有良好的水溶性、生物相容性以及低細(xì)胞毒性，同時(shí)由于側(cè)鏈帶有陽離子基團(tuán)，使得它可以通過靜電作用，與帶相反電荷的生物分子結(jié)合，發(fā)生熒光猝滅現(xiàn)象，被廣泛的應(yīng)用于生物檢測、以及成像、臨床醫(yī)學(xué)的診斷及治療等領(lǐng)域。本文

2、旨在通過選擇合適的陽離子型共軛聚合物作為熒光傳感材料，以帶有負(fù)電荷的生物分子（核酸適配體或三磷酸腺苷等）為分子識別元件，通過水溶性共軛聚合物的熒光猝滅和熒光恢復(fù)過程，實(shí)現(xiàn)對靶標(biāo)分子的方便的、靈敏的、快速的、無標(biāo)記檢測，因此本論文的研究內(nèi)容主要包含了以下3個(gè)方面：
　　（1）基于陽離子水溶性共軛聚合物和核酸適配體，構(gòu)建了一種檢測腫瘤標(biāo)志物的生物傳感器。以陽離子型共軛聚合物作為熒光傳感材料，以核酸適配體作為分子識別元件，使核酸適配體通

3、過靜電作用與共軛聚合物結(jié)合，使共軛聚合物熒光猝滅；當(dāng)腫瘤標(biāo)志物與核酸適配體特異性結(jié)合后，使核酸適配體離開共軛聚合物，聚合物熒光恢復(fù)，從而實(shí)現(xiàn)對腫瘤標(biāo)志物的檢測。該方法簡化了探針的構(gòu)建方法，能夠方便檢測到低水平的腫瘤標(biāo)志物，而且選擇性好，抗干擾性強(qiáng)。
　?。?）基于陽離子水溶性共軛聚合物和核酸適配體，發(fā)展了一種檢測凝血酶的生物傳感器。該傳感器利用了共軛聚合物的分子導(dǎo)線功能，以及適配體與凝血酶之間的特異性作用。凝血酶的核酸適配體通過靜

4、電作用吸附在共軛聚合物表面，使共軛聚合物發(fā)生熒光猝滅；當(dāng)凝血酶與其核酸適配體結(jié)合，適配體形成G-四面體結(jié)構(gòu)，增加了與共軛聚合物的距離，使得其熒光恢復(fù)，實(shí)現(xiàn)了對凝血酶的快速、簡便的檢測。
　?。?）設(shè)計(jì)了一種簡單的、靈敏的且無標(biāo)記的檢測三磷酸腺苷（ATP）及酸性磷酸酶的生物傳感方法。以陽離子水溶性共軛聚合物作為熒光傳感材料，以ATP作為猝滅劑，ATP通過靜電作用與共軛聚合物結(jié)合，使共軛聚合物熒光猝滅，通過其熒光猝滅程度來判斷ATP的