發(fā)布時間：2017-08-27 18:01

  本文關鍵詞：馬達式微型生物探針用于DNA的動態(tài)傳感檢測

  更多相關文章： 馬達式微探針 生物傳感 過氧化氫酶 DNA檢測 速度輸出

【摘要】：生物傳感器是結合高選擇性的生物識別反應與靈敏、方便的信號轉換機制的集成化分析器件。與其它生物測定技術相比,生物傳感器更便宜、簡單和方便,已廣泛用于多種生物靶標分子的檢測。而大多數生物傳感器在使用過程中還需要多步清洗和分離步驟,耗時較長,其實際應用尚面臨很大的挑戰(zhàn)。人工合成微／納米馬達由于制備簡單、形態(tài)可控、可批量化生產、可自主運動等特點,已逐漸發(fā)展成為一個新興的研究熱點,并被廣泛應用于藥物運輸、生物傳感、靶向治療等領域�，F有的馬達式生物傳感器大都采用夾心識別方法,在傳感器與靶標分子識別后利用納米甚至微米粒子作為識別探針來產生檢測信號,這大大增加了馬達式生物傳感方法的復雜性和檢測成本。針對這些問題,本文做了如下工作：本工作通過在聚合物／金屬雙層管的內部生物自組裝酶層作為動力元素構建了一種馬達式的DNA微探針,以其運動速度作為輸出信號實現對目標DNA的免洗滌一步法檢測。該微探針是在聚噻吩/金(PEDOT/Au)微管的內表面組裝一層雙鏈DNA并進一步修飾具有催化活性的過氧化氫酶制備而成。該馬達式探針的傳感機制是基于.目標分子引發(fā)的DNA鏈取代反應,在目標DNA存在時,可將連接有酶分子的DNA鏈從馬達的內層置換下來,使得馬達表面的酶量減少從而使得馬達速度降低。在光學顯微鏡下,可以方便地觀察到微米馬達探針的運動速度與DNA濃度之間的關系呈負相關趨勢。在最優(yōu)實驗條件下,該探針可以在0.5-10μM濃度范圍內方便地區(qū)分目標DNA的濃度,檢測過程中無需任何洗滌和分離步驟。該微探針可以很容易的通過PEDOT/Au微管批量制備并具有良好的重現性和穩(wěn)定性。該馬達式DNA微探針及其動態(tài)傳感方法為智能化微型生物傳感器的發(fā)展提供新途徑,在不同的臨床和診斷應用領域表現出廣闊的前景。
【關鍵詞】：馬達式微探針 生物傳感 過氧化氫酶 DNA檢測 速度輸出
【學位授予單位】：南京大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O652;TP212
【目錄】：

• 中文摘要7-8
• 英文摘要8-11
• 第一章 緒論11-32
• 1.1 人工合成微/納米馬達的種類11-15
• 1.1.1 棒/線狀微/納米馬達11-12
• 1.1.2 管狀微/納米馬達12-13
• 1.1.3 球狀微/納米馬達13-14
• 1.1.4 不規(guī)則形狀微/納米馬達14-15
• 1.2 微/納米馬達的制備方法15-18
• 1.2.1 模板直接電聚合法15-16
• 1.2.2 模板輔助微刻蝕法16-17
• 1.2.3 電子束沉積法17
• 1.2.4 卷曲納米法17-18
• 1.2.5 不對稱修飾法18
• 1.3 微/納米馬達的驅動機制18-21
• 1.3.1 化學能驅動19-20
• 1.3.2 外場能驅動20-21
• 1.4 微/納米馬達式微型生物傳感器21-27
• 1.4.1 微/納米馬達式核酸傳感器22-23
• 1.4.2 微/納米馬達式免疫傳感器23-24
• 1.4.3 微/納米馬達式蛋白質傳感器24-25
• 1.4.4 微/納米馬達式細胞傳感器25-27
• 1.5 本工作的主要內容27-28
• 參考文獻28-32
• 第二章 生物自組裝酶層催化的馬達式微探針用于DNA的動態(tài)檢測32-49
• 2.1 引言32-34
• 2.2 實驗部分34-36
• 2.2.1 試劑和材料34-35
• 2.2.2 實驗儀器35
• 2.2.3 PEDOT/Au微米管的制備35-36
• 2.2.4 微探針的制備36
• 2.2.5 目標DNA的檢測36
• 2.3 實驗結果與討論36-45
• 2.3.1 PEDOT/Au微米管的表征36-37
• 2.3.2 馬達式DNA微探針的表征37-41
• 2.3.3 制備及檢測過程中的條件優(yōu)化41-43
• 2.3.4 分析性能43-44
• 2.3.5 馬達式DNA微探針的特異性及穩(wěn)定性44-45
• 2.4 結論45-46
• 參考文獻46-49
• 附錄49-50
• 致謝50-51

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