膠體晶體微球的制備及其在多元生物分析中的應用.pdf

1、基因組學和蛋白質(zhì)組學研究揭示了越來越多的生物分子與人體健康狀況的重要關(guān)系。通過分析相應的生物標記物分子可以揭示人體的某些疾病，特別是通過聯(lián)合分析多種生物標記物分子還可以對許多復雜的疾病做出診斷。為了快速準確地獲取生物體內(nèi)多種生物標記物分子的信息，多元分析技術(shù)在生物科學領(lǐng)域得到了廣泛的應用。其中基于流動編碼載體的液相芯片技術(shù)能高效并行的檢測多種生物分子的相互作用，且使用靈活，靈敏度高，重復性好，因此，該技術(shù)已成為生物分析技術(shù)領(lǐng)域研究的熱點

2、，其在基因序列和蛋白質(zhì)功能分析中占據(jù)著極其重要的地位。目前，國外的一些相關(guān)公司已成功的將該技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，他們控制了這類技術(shù)的大部分重要專利。因此，我國有必要開發(fā)原創(chuàng)性的具有自主專利的液相芯片技術(shù)。本論文的研究內(nèi)容即以此為目標，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“膠體晶體微球液相芯片技術(shù)”。具體工作如下：
　　 (1)設(shè)計并構(gòu)建用于膠體晶體微球制備的微流控裝置，探討影響微球尺寸、單分散性、穩(wěn)定性、熒光本底等的因素，摸索和優(yōu)化制備高質(zhì)量膠體晶體微

3、球的條件，并在優(yōu)化條件下生產(chǎn)出了一系列光子晶體編碼膠體晶體微球。該工作解決了液相芯片技術(shù)開發(fā)過程中的編碼載體制備問題。
　　 (2)研究了膠體晶體微球的光學特性，并在此基礎(chǔ)上提出兩種用于微球載體解碼及檢測的方案，即基于流式通道的檢測方法和基于圖像分析器的檢測方法，分析并對比兩種方案的適用范圍，初步構(gòu)建了液相芯片技術(shù)開發(fā)過程中的膠體晶體微球檢測平臺。
　　 (3)以生物分子標記檢測為前提，優(yōu)化生物探針分子在膠體晶體微球表面

4、的固定及生物檢測反應的條件，建立腫瘤等重大疾病的標準檢測曲線，并以此為基礎(chǔ)開發(fā)相應的疾病診斷試劑盒。該工作證明了基于膠體晶體微球載體的液相芯片技術(shù)的實際應用能力。
　　 (4)開發(fā)了多種反蛋白石結(jié)構(gòu)膠體晶體微球的制備方法，并以此制備了由不同材料構(gòu)建的反蛋白石結(jié)構(gòu)膠體晶體微球。以制備的反蛋白石結(jié)構(gòu)二氧化硅微球為流動編碼載體首次證明了基于液相芯片技術(shù)的多元非標記蛋白檢測的可行性；以分子印跡聚合物膠體晶體微球為載體首次實現(xiàn)了非免疫法的