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文檔簡介
1、核酸適體是從人工構(gòu)建的隨機寡核酸文庫里篩選出來與配體高效、專一結(jié)合的DNA或RNA片段,這種篩選技術(shù)稱為“指數(shù)富集的配體系統(tǒng)進化”(SELEX)。適體能與靶物質(zhì)進行高度特異性的結(jié)合。核酸適體的成功問世,糾正了很久以來關(guān)于核酸只是遺傳信息存儲和轉(zhuǎn)運載體的看法。核酸適體能特異性地結(jié)合蛋白質(zhì)、多肽、有機物、金屬離子等多種靶物質(zhì)。相對于抗體,適體還有特異性高、親和力好、制備運輸簡便、目標廣泛等優(yōu)點。
正因為適體這些獨特的優(yōu)點,適體作為
2、特異性的分子識別元件被廣泛應(yīng)用于生物傳感體系中。核酸適體生物傳感器(aptamer sensor)是一種能夠連續(xù)和可逆地進行分子識別的裝置?;驹頌榇郎y物質(zhì)通過具有分子識別功能的接受器時,固定在接受器上的親合配基與待測生物分子相互作用的瞬間發(fā)生能量轉(zhuǎn)移,經(jīng)過換能器,以電或光等方式輸出,經(jīng)過電子系統(tǒng)的放大處理和顯示,可以對待測物質(zhì)進行定性定量檢測。這些傳感體系靈敏、快速、選擇性好,但是單純利用適配體結(jié)合靶分子前后引起信號改變的檢測方法,
3、在提高靈敏度方面十分有限。為了實現(xiàn)對低濃度的目標物進行高靈敏度檢測,我們對傳感體系進行了信號放大處理,本論文前兩部分內(nèi)容就是對適體檢測體系信號放大方法展開研究,后一部分研究核酸探針HCR放大技術(shù)。
第二章設(shè)計了一種基于KF聚合酶反應(yīng)的電化學適配體傳感器,聯(lián)合二茂鐵功能化寡聚核苷酸,成功地檢測了可卡因小分子。可卡因存在時,識別探針改變它的發(fā)卡構(gòu)象,形成三叉復(fù)合物。適配體-可卡因復(fù)合物3‘端單鏈部分與捕獲探針互補雜交。在聚合酶作用
4、下,以識別探針為模板,以捕獲探針為引物進行聚合延長反應(yīng)。二茂鐵標記的dUTP聚合在新合成的互補探針中,達到信號放大的目的。
第三章設(shè)計了一種無標記,自鎖式雙功能寡聚核苷酸探針,用于不同的疾病標記物的平行檢測。兩種基于等溫循環(huán)鏈置換聚合反應(yīng)(CNDP)和循環(huán)非核酸目標置換聚合反應(yīng)(CCDP)的信號放大技術(shù)分別用于檢測p53基因和PDGF-BB。在目標物存在的情況下,雙功能探針與目標物形成一個三叉復(fù)合物,解開其中一個莖干的自-互補
5、部分,釋放出與引物互補的片段,引發(fā)等溫聚合取代反應(yīng)。產(chǎn)生大量的聚合產(chǎn)物,通過雙鏈插入劑SYBR Green I插入雙鏈DNAs,當有單色光源的激發(fā)時,能發(fā)出放大的熒光,達到信號放大的目的。實驗結(jié)果證明基于等溫聚合取代反應(yīng)的雙功能探針檢測體系的有效性,且不需要化學標記,具有設(shè)計彈性大、便捷性、簡單性和成本低的特點。
第四章提出了一種基于HCR放大反應(yīng)檢測DNA單堿基突變的電化學傳感器。實驗中設(shè)計的目標鏈不僅與捕獲探針雜交,而且它
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