本文關(guān)鍵詞：基于PCERS技術(shù)和核酸放大技術(shù)的光化學(xué)生物傳感器的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來(lái),隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與人民生活水平的不斷提高,光化學(xué)生物傳感器在食品安全、環(huán)境安全、公共衛(wèi)生安全等與人們的身體健康和日常生活息息相關(guān)的領(lǐng)域有較大應(yīng)用。本論文研究?jī)?nèi)容如下：霍亂是一種強(qiáng)致病的傳染性疾病,現(xiàn)在它依然是一個(gè)全球性的威脅和挑戰(zhàn),尤其是在一些水資源被污染和沒(méi)有足夠醫(yī)療保障的國(guó)家和地區(qū)。早期的霍亂毒素蛋白檢測(cè)對(duì)于預(yù)防霍亂的大范圍爆發(fā)和死亡有重要的意義,霍亂毒素蛋白作為一種獨(dú)特的生物標(biāo)記物,必須采用一種公認(rèn)的快速、可靠、價(jià)格合理的檢測(cè)手段。在論文的第二章中,我們發(fā)展了一種新型的PCERS納米粒子在均相體系中可超靈敏一步檢測(cè)霍亂毒素(CT)的新方法。該方法通過(guò)以表面修飾拉曼染料的納米金為核,包被一層磷脂雙分子層為殼,磷脂雙分子層間嵌入能夠與霍亂毒素(CT)特異結(jié)合的神經(jīng)節(jié)苷脂GM1,該自組裝的等離子納米探針能夠特異捕獲霍亂毒素(CT),導(dǎo)致PCERS納米粒子聚集,SERS信號(hào)增強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明了PCERS納米粒子具有非常高的靈敏性,信背比約為24倍的情況下,檢測(cè)下限可低至0.3 pg/mL,具有5個(gè)數(shù)量級(jí)的動(dòng)態(tài)范圍,同時(shí)還有在復(fù)雜體系中優(yōu)異的抗干擾性。PCERS納米粒子可能成為一個(gè)對(duì)霍亂毒素做到超靈敏即時(shí)檢測(cè)并可實(shí)現(xiàn)對(duì)其診斷及預(yù)防的實(shí)用新方法。MicroRNA(miRNAs)是一類(lèi)小型的內(nèi)源性非編碼蛋白(約19-25個(gè)核苷酸)的RNA分子,其在很大范圍的生物過(guò)程中發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)作用。然而,miRNA檢測(cè)是非常具有挑戰(zhàn)性的,主要?dú)w因于它們的長(zhǎng)度非常短,家族miRNA成員之間的序列同源性,不穩(wěn)定性退化和在RNA總體含量中比例非常低。因此,制定快速、特異、靈敏的miRNA檢測(cè)方法是非常重要和迫切的。在論文的第三章中,我們開(kāi)發(fā)了一種基于目標(biāo)物催化發(fā)夾自組裝組件(CHA)和環(huán)狀酶促擴(kuò)增技術(shù)用于miRNA的檢測(cè),并將其命名為CHA-ERA。CHA擴(kuò)增是通過(guò)目標(biāo)核酸的特異性觸發(fā)引起酶促擴(kuò)增(ERA)反應(yīng)。該方法應(yīng)用于miRNA的檢測(cè)中,CHA-ERA法的檢測(cè)下限低至50 fM,可以得到很寬的動(dòng)態(tài)范圍,檢測(cè)上限高達(dá)1 nM。該方法在鑒別單堿基錯(cuò)配方面還表現(xiàn)出優(yōu)異的選擇性。本方法確實(shí)提供了一種高效的核酸擴(kuò)增的新范例,在miRNA表達(dá)性能分析和相關(guān)治療診斷方面具有很大的應(yīng)用潛力。
【關(guān)鍵詞】：光化學(xué)生物傳感器 霍亂毒素 PCERS MicroRNA 信號(hào)放大
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：O644.1;TP212.3
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-25
• 1.1 光化學(xué)生物傳感器的工作原理及其分類(lèi)10
• 1.2 光化學(xué)生物傳感器的研究進(jìn)展10-15
• 1.2.1 表面等離子共振(SPR)技術(shù)11-12
• 1.2.2 表面增強(qiáng)拉曼散射(SERS)技術(shù)12-15
• 1.3 納米金在光化學(xué)生物傳感器的應(yīng)用15-20
• 1.4 基于功能核酸和酶的等溫信號(hào)放大技術(shù)20-24
• 1.4.1 基于核酸雜交放大技術(shù)20-21
• 1.4.2 基于等溫聚合酶擴(kuò)增放大技術(shù)21-24
• 1.5 本論文研究的主要內(nèi)容24-25
• 第2章 基于PCERS技術(shù)在均相中一步法檢測(cè)霍亂毒素25-39
• 2.1 引言25-26
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分26-28
• 2.2.1 試劑及儀器26
• 2.2.2 等離子納米金顆粒的合成26-27
• 2.2.3 納米金顆粒修飾上拉曼染料的的制備27
• 2.2.4 等離子耦合增強(qiáng)拉曼散射納米粒子(PCERS)的制備27
• 2.2.5 在均相中一步法進(jìn)行霍亂毒素的檢測(cè)27
• 2.2.6 表征實(shí)驗(yàn)27-28
• 2.3 結(jié)果與討論28-37
• 2.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理28-29
• 2.3.2 PCERS納米粒子電鏡和質(zhì)譜表征圖29-30
• 2.3.3 PCERS納米粒子合成前后動(dòng)態(tài)光散射表征圖30-31
• 2.3.4 PCERS納米粒子拉曼和動(dòng)態(tài)光散射表征圖31-32
• 2.3.5 PCERS檢測(cè)霍亂毒素的紫外可見(jiàn)光譜的驗(yàn)證32-33
• 2.3.6 透射電鏡表征33-34
• 2.3.7 霍亂毒素檢測(cè)長(zhǎng)時(shí)穩(wěn)定性的考察34-35
• 2.3.8 霍亂毒素的回收率測(cè)定35-36
• 2.3.9 霍亂毒素檢測(cè)的工作曲線測(cè)定36-37
• 2.4 小結(jié)37-39
• 第3章 基于核酸放大技術(shù)檢測(cè)mIRNA39-53
• 3.1 引言39-40
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分40-42
• 3.2.1 試劑及儀器40-41
• 3.2.2 采用CHA-ERA反應(yīng)對(duì)miRNA的檢測(cè)41
• 3.2.3 凝膠電泳分析41-42
• 3.2.4 細(xì)胞培養(yǎng)以及總RNA的提取42
• 3.3 結(jié)果與討論42-51
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)原理42-44
• 3.3.2 miRNA檢測(cè)的特征熒光圖44-45
• 3.3.3 電泳實(shí)驗(yàn)表征45-46
• 3.3.4 對(duì)目標(biāo)miRNA檢測(cè)的特異性46-47
• 3.3.5 檢測(cè)miR-21的條件優(yōu)化47-48
• 3.3.6 復(fù)雜體系中miRNA的測(cè)定48-49
• 3.3.7 CHA-ERA法與qRT-PCR方法分析比較49-50
• 3.3.8 miRNA檢測(cè)的工作曲線50-51
• 3.4 小結(jié)51-53
• 結(jié)論53-54
• 參考文獻(xiàn)54-64
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄64-65
• 致謝65

  本文關(guān)鍵詞：基于PCERS技術(shù)和核酸放大技術(shù)的光化學(xué)生物傳感器的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：285216