構(gòu)建高靈敏度、高選擇性、高生物相容性的DNA熒光傳感器,對環(huán)境檢測、醫(yī)療診斷、發(fā)酵工業(yè)、食品工業(yè)等各個領(lǐng)域的發(fā)展進步具有十分重要的意義。以往已經(jīng)發(fā)展了許多基于納米材料的DNA熒光傳感器并被廣泛應(yīng)用于各類生物分子和金屬離子檢測。目前所用的納米材料主要包括碳納米材料和一些新型的二維納米材料,雖然這些納米材料做為熒光淬滅劑具有很好的熒光淬滅能力,然而它們通常存在制備困難、價格昂貴以及生物相容性差等問題。因此發(fā)展簡單、高效而通用的熒光納米淬滅劑制備方法,對于DNA熒光傳感器構(gòu)建具有一定的研究價值。本課題以貽貝仿生化學(xué)為手段,通過多巴胺氧化自聚并粘附在納米材料表面實現(xiàn)了多種熒光納米淬滅劑的制備;這些納米復(fù)合材料展示出優(yōu)良的熒光淬滅性能并能夠?qū)μ囟ㄐ蛄械膯捂淒NA以及金屬離子進行檢測。本課題的主要研究內(nèi)容為以下三個部分:（1）第二章中,通過貽貝仿生化學(xué),我們制備了聚多巴胺包裹鎂鋁層狀雙金屬氫氧化物的納米復(fù)合材料PDA-co-LDH。利用PDA-co-LDH的高效熒光猝滅能力,我們設(shè)計了一種基于PDA-co-LDH的DNA熒光傳感器,研究了其對特異性的核酸系列檢測性能。PDA-co-LDH的制備、處... 

【文章來源】：南昌大學(xué)江西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．３基于聚集誘導(dǎo)發(fā)光染料的免標記ＤＮＡ熒光生物傳感器檢測Ｈｇ２＋離子和谷胱甘肽??（ＧＳＨ）的示意圖

米材料類（碳??納米管（ＣＮＴｓ）?［５７］、氧化石墨烯（ＧＯ）?［２Ｑ］、碳納米粒子（ＣＮＰｓ）?［５８１、富勒烯??（Ｃ６〇）?＿），過渡金屬二硫化物類（二硫化鉬納米片（Ｍ〇Ｓ２）?＠１、二硫化釩納米??片（ＶＳ２）［？、二硫化鎢納米片（ＷＳ２）?口１），石墨塊納米片＿等等。??例如，致力于研究生物傳感器的樊春海課題組多次報道過基于氧化石墨烯、??ＭｏＳ；＾〗米片等熒光猝滅劑用ｆ多色熒光ＤＮＡ分析、測定ＡＴＰ、檢測Ａｇ＋、Ｈｇ２＋、??Ｐｂ２＋等金屬離子的生物傳感器Ｗ－６６】。如圖１．４，樊春海課題組基于氧化石墨烯??的ｊｗｉ堆積作用，以及其高效的熒光猝火能力，設(shè)計了一種多色熒光ＤＮＡ納米探??針的傳感器。當(dāng)無靶標ｓｓＤＮＡ?xí)r，ＦＡＭ熒光標記的ｓｓＤＮＡ探針吸附在ＧＯ表??面，通過熒光共振能量轉(zhuǎn)移作用，ｓｓＤＮＡ探針的熒光被猝滅。當(dāng)加入靶標ＤＮＡ??雜交形成ｄｓＤＮＡ結(jié)構(gòu)時，形成的ｄｓＤＮＡ從ＧＯ表面上脫落，使熒光團的熒光??信號恢復(fù)，結(jié)果表面，ＧＯ對ｓｓＤＮＡ和ｄｓＤＮＡ具有明顯不同的吸附親和力。ＧＯ??的大比表面積具有與多個ＤＮＡ鏈相互作用的能力，這促使了探索同時檢測多個??ＤＮＡ目標的方法。分別在５＇末端Ｍｊ?ＦＡＭ、Ｃｙ５和ＲＯＸ標記ｓｓＤＮＡ探針，三種??探針對應(yīng)三種類型的抑癌基因（ｐｌ６、ｐ２１和ｐ５３基因的外顯子片段），由于三種染??料的激發(fā)波長、發(fā)射波長都不相同，在含有三種ｓｓＤＮＡ探針的混合物中加入特??定的目標后，通過觀察相應(yīng)的最大發(fā)射波長來實現(xiàn)多色ＤＮＡ檢測。這種基于ＧＯ??的多色ＤＮＡ分析為等位基因識別、分子診斷學(xué)等具有挑戰(zhàn)性的應(yīng)用提供了一種??有前途的方法。??Ｐｒｏｂｅｓ?來??ｐ＆／、

?第一章引言???在ＧＯ表面，使熒光保留。通過熒光強度的變化，以此實現(xiàn)Ａｇ＋的定量檢測。在??另一篇報道中，如圖１．５Ｂ所示，樊春海課題組［６７］首次發(fā)現(xiàn)單層Ｍ０Ｓ２納米片具??有高效的熒光猝滅能力和對ｓｓＤＮＡ與ｄｓＤＮＡ不同的親和性，以此設(shè)計了一種??檢測ＤＮＡ和小分子的傳感平臺。通過未配對堿基與Ｍ〇Ｓ２基面之間的范德華力??作用，Ｍ〇Ｓ２納米片可以吸附染料標記的ｓｓＤＮＡ探針，進而猝滅染料的熒光。而??ｓｓＤＮＡ探針與其互補的靶標ＤＮＡ雜交形成ｄｓＤＮＡ后，ｄｓＤＮＡ與Ｍ０Ｓ２納米片??的作用力十分薄弱，ｓｓＤＮＡ探針遠離ＭｏＳ２表面，導(dǎo)致探針的焚光保留。因此，??探針的熒光強度變化有望提供目標ＤＮＡ的定量讀數(shù)�；趯Γ桐枺樱布{米片的深??入研宄，２０１８年，Ｐａｎｎｅｅｒｓｅｌｖａｍ課題組［６８］設(shè)計了一種基于Ｍ０Ｓ２納米片作為焚??光猝滅劑，用于可連續(xù)檢測水中的砷離子ＣＡｓ（ＩＩＩ））的ＤＮＡ熒光傳感器。如圖??１．５Ｃ所示，Ｍ〇Ｓ２納米片可以選擇性地吸收Ａｒｓ－３適配體，并對所附的ＦＡＭ焚光??染料進行猝滅。加入Ａｓ（ＩＩＩ）后，通過磷酸基團、胺基與Ａｓ（ＩＩＩ）發(fā)生配位作用，??Ａｒｓ－３適配體與Ａｓ（ＩＩＩ）形成Ｇ－四鏈體結(jié)構(gòu)，致使熒光恢復(fù)，實現(xiàn)Ａｓ（ＩＩＩ）的定量檢??測。??Ａ?Ｂ??／?Ｇｒａｐｈｅｎｅ?Ｏｘｉｄｅ?＼??介…皆？?聲二＆??ＳＳＯ?５?－ＦＡＭ－ＴＫ?ＴＣＩ?Ｔｌ?Ｈ?ＴＴｌ?ＡＴＩ?ＴＴｔｔ?ＡＡＣ?Ｍ?ＡＡｔ?ＡＣＭ?????????ｒ?ｎ??ｊ?ＱｕｒａｒｌＭｄ?：??■丨??亂?＿?？？?，ｒＡＭ－ＯＣｌＡＡＩ？ＣＶＭＴ（Ａ（ｌＡＩＭＡ

【參考文獻】：
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本文編號：3258040