本文關(guān)鍵詞：基于納米粒子和DNA酶的電化學生物傳感器檢測凝血酶和microRNAs，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：腫瘤是人類健康的嚴重威脅之一,據(jù)調(diào)查,如果能夠進行早期的診斷與治療,至少能有30%的癌癥病人被治愈,這對降低腫瘤死亡率具有極其重要的意義。腫瘤標志物在腫瘤細胞或組織中的含量明顯異于正常值,腫瘤標志物的定量檢測對腫瘤的風險評估、診斷、預后治療、毒性、復發(fā)性等均有重要的參考價值。近年來,針對腫瘤細胞與腫瘤標志物的診斷方面的研究引起了全世界科研工作者的廣泛關(guān)注,如何發(fā)展一種檢測靈敏、選擇性高、成本低廉的臨床檢測腫瘤細胞及腫瘤標志物的方法成為全球熱點話題。本論文主要研究了基于納米粒子的新型電化學生物傳感器,將適配體、DNA酶、生物條碼等技術(shù)結(jié)合使用,應用到腫瘤標志物凝血酶以及兩種micro RNA的分析檢測中,取得了良好的效果。本論文的主要內(nèi)容有:1.對CdS和PbS兩種量子點、金納米粒子以及生物條碼的進行優(yōu)化合成。通過控制加入的巰基乙酸的量,制備形貌良好、性質(zhì)穩(wěn)定、粒徑均勻的CdS和PbS量子點;通過控制檸檬酸鈉與氯金酸的加入比例,制備不同粒徑的金納米粒子;生物條碼DNA的一端修飾氨基,與CdS量子點表面的羧基反應,另一端修飾巰基,在金納米粒子表面形成金-硫鍵,通過控制條碼DNA及捕獲DNA的加入量,得到金納米粒子周圍連接了成百上千CdS量子點及適量捕獲DNA的生物條碼。通過透射電鏡、紫外等表征,證明納米粒子及復合物的成功制備。將納米粒子以及生物條碼等應用到生化分析等方面,用HNO3溶液將參與反應的CdS、PbS量子點溶解,通過陽極溶出伏安法對其中的Cd2+、Pb2+進行檢測,即可達到檢測靶標的目的。一個金納米粒子上連接的量子點、量子點中含有的納米粒子元素均為指數(shù)倍,所得的電化學信號即得以顯著提高。2.基于適體和生物條碼技術(shù)設(shè)計了一種電化學適體生物傳感器用來檢測凝血酶。利用聚合酶的識別特定的作用位點、修補粘性末端的特性以及生物條碼的電化學信號放大作用,實現(xiàn)多重放大的電化學檢測凝血酶的目的。該法檢測凝血酶的線性范圍為0.1~10 pmol/L,呈現(xiàn)較高的靈敏性。不受BSA、端粒酶等其它物質(zhì)的干擾,有較高的選擇性。在血清的電化學信號與緩沖溶液中的結(jié)果相差不大,證明該法可進一步應用到臨床檢測中。3.基于雙鏈特異性核酸酶和CdS、PbS量子點技術(shù)構(gòu)建了一種新型電化學生物傳感器用來檢測兩種micro RNA。利用DSN特異性識別剪切DNA-RNA雜交鏈中的DNA這一特性,將不同量子點修飾的DNA從磁納米微球表面剪切游離到溶液當中,而micro RNAs在反應前后無變化。將所有通過DSN作用游離到溶液中的量子點進行DPV檢測,產(chǎn)生的電化學信號對應兩種不同的micro RNA,實現(xiàn)兩種靶標RNA的微量檢測。對micro RNA-21和micro RNA-203檢測的線性范圍為1.0~100 pM,說明該法具有較高靈敏度。通過多種堿基錯配的microRNA檢測,可知該法具有良好的選擇性。將該生物傳感器應用到Hela細胞和MCF-7細胞提取液中取得了良好的效果,這對以后在臨床上同時檢測多種腫瘤標志物提供了很好的思路。
【關(guān)鍵詞】：納米粒子 凝血酶 微RNA 陽極溶出伏安法
【學位授予單位】：青島科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O657.1;TP212.3
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 前言9-27
• 1.1 腫瘤及腫瘤標志物9-12
• 1.1.1 腫瘤標志物定義及分類9-10
• 1.1.2 國內(nèi)外對腫瘤標志物的研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2 適體及其應用12-16
• 1.2.1 適體的定義12
• 1.2.2 適體的特點12-13
• 1.2.3 適體的應用13-16
• 1.3 納米粒子及其應用16-26
• 1.3.1 納米材料簡介16-17
• 1.3.2 納米材料的特性17-19
• 1.3.3 納米粒子制備方法19-22
• 1.3.4 金納米粒子22-23
• 1.3.5 量子點23-26
• 1.4 課題意義及主要內(nèi)容26-27
• 第2章 水溶性CdS、PbS量子點以及生物條碼的合成與表征27-35
• 2.1 引言27-28
• 2.2 實驗部分28-30
• 2.2.1 儀器與試劑28-29
• 2.2.2 實驗方法29-30
• 2.3 結(jié)果與討論30-34
• 2.3.1 水溶性量子點合成條件選擇30-31
• 2.3.2 金納米粒子合成條件選擇31
• 2.3.3 生物條碼合成條件選擇31-33
• 2.3.4 納米粒子及生物條碼的掃描電子顯微鏡表征33
• 2.3.5 納米粒子及生物條碼的紫外表征33-34
• 2.4 小結(jié)34-35
• 第3章 基于生物條碼和聚合酶循環(huán)放大的電化學適體生物傳感器檢測凝血酶35-45
• 3.1 引言35-36
• 3.2 實驗部分36-38
• 3.2.1 儀器與試劑36-37
• 3.2.2 實驗方法37-38
• 3.3 結(jié)果與討論38-44
• 3.3.1 基于生物條碼和聚合酶循環(huán)放大方法檢測凝血酶的設(shè)計方案及實驗原理38-39
• 3.3.2 實驗可行性研究39-40
• 3.3.3 實驗條件的優(yōu)化40-41
• 3.3.4 基于DPV的電化學檢測凝血酶41-42
• 3.3.5 電化學適體生物傳感器的選擇性42-43
• 3.3.6 實際樣品中凝血酶檢測比較43
• 3.3.7 各方法檢測凝血酶靈敏度的比較43-44
• 3.4 小結(jié)44-45
• 第4章 基于雙鏈特異性核酸酶和量子點的電化學生物傳感器檢測microRNAs45-55
• 4.1 引言45-46
• 4.2 實驗部分46-48
• 4.2.1 儀器與試劑46-47
• 4.2.2 實驗方法47-48
• 4.3 結(jié)果與討論48-54
• 4.3.1 基于雙鏈特異性核酸酶和量子點的電化學生物傳感器檢測micro RNAs的設(shè)計方案及實驗原理48-50
• 4.3.2 實驗可行性研究50
• 4.3.3 實驗條件的優(yōu)化50-52
• 4.3.4 基于DPV的電化學檢測micro RNAs52-53
• 4.3.5 電化學生物傳感器的選擇性53-54
• 4.3.6 實際樣品中micro RNAs的檢測54
• 4.4 小結(jié)54-55
• 結(jié)論55-56
• 參考文獻56-67
• 致謝67-68
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文目錄68-70

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2 王盛棉;吳蒙;梁愛惠;蔣治良;;DNA酶裂解-納米金共振瑞利散射光譜法測定痕量Cu~(2+)[J];光譜學與光譜分析;2013年01期

3 朱慶義;;葡萄球菌DNA酶活性測定法[J];國外醫(yī)學.臨床生物化學與檢驗學分冊;1981年04期

4 張佳佳;代佩卿;李超;李南忘;程圭芳;何品剛;方禹之;;基于磁納米顆粒的二段對稱分裂式G-四分體DNA酶生物傳感器用于Hg~(2+)的快速檢測[J];化學學報;2014年09期

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