核酸探針電化學傳感器用于小分子和肌紅蛋白檢測的研究.pdf

1、谷胱甘肽的消耗與糖尿病、艾滋病、神經組織退化等疾病密切相關;半胱氨酸作為一種生物標志分子是老年癡呆、心血管等疾病的生理調節(jié)劑;肌紅蛋白是一種非酶心肌蛋白，可以作為急性心肌梗死早期診斷的標志物。因此，發(fā)展用于檢測復雜體系中這些生物分子的高靈敏、高選擇性的方法是具有重要意義的。本論文以谷胱甘肽、半胱氨酸和肌紅蛋白為檢測對象，結合信號增強技術，構建了新型核酸探針電化學傳感器。具體研究工作如下:
　　 1.基于金納米顆粒增強信號的核酸探

2、針電化學傳感器用于谷胱甘肽和半胱氨酸的檢測。首先將富含T堿基的DNA1和DNA2探針分別修飾在金電極和納米金顆粒(AuNPs)上，然后加入Hg2+，通過形成T-Hg2+-T結構使AuNPs結合到金電極表面。當加入谷胱甘肽或半胱氨酸后，谷胱甘肽或半胱氨酸可以競爭結合T-Hg2+-T結構中的Hg2+，使AuNPs離開電極表面。由于AuNPs上修飾的DNA探針能夠靜電吸附大量電活性物質六氨合釕(RuHex)，以上過程可引起計時電量信號的顯著變

3、化，據此可實現(xiàn)谷胱甘肽或半胱氨酸的高靈敏檢測。該傳感器的檢測下限達到10 pmol/L，相對熒光或比色法而言，降低了2～3個數量級。同時，該傳感器具有較好的選擇性。
　　 2.基于金納米顆粒增強信號的核酸探針電化學傳感器用于肌紅蛋白的檢測。以本實驗室篩選出來的肌紅蛋白核酸適配體作為識別元件，結合DNA修飾的金納米顆粒增強信號技術，以六氨合釕作為電活性分子，實現(xiàn)了對肌紅蛋白的定量檢測，檢測下限為50 pmol/L。同時，該傳感器具

4、有較好的選擇性，并可用于人血清樣品中肌紅蛋白的檢測。與許多以抗體為識別元件構建的肌紅蛋白的傳感器相比而言，其檢測下限降低了1～3個數量級。
　　 3.基于超級“三明治”結構增強信號的核酸探針電化學傳感器用于肌紅蛋白的檢測。利用DNA探針在電極表面自組裝形成超級“三明治”結構，以肌紅蛋白的核酸適配體作為識別元件，實現(xiàn)了對肌紅蛋白的定量檢測，檢測下限為10pmol/L。與不用超級“三明治”結構增強信號的直接競爭檢測法相比，其檢測限降