基于核酸酶及DNA納米技術(shù)的核酸生物傳感策略研究
發(fā)布時間:2021-08-27 23:50
疾病相關(guān)核酸的檢測對疾病的診斷、治療、指導(dǎo)臨床用藥具有十分重要的意義。近年來,各種靶分子識別、信號擴增策略被廣泛研究,因而發(fā)展了多種多樣的生物傳感分析方法用于核酸檢測。各種生物酶、金屬納米粒子、無機納米材料的應(yīng)用大大提高了檢測的靈敏度。但是,這些方法通常需要嚴格的反應(yīng)條件,或者復(fù)雜的操作步驟,重復(fù)性較差。發(fā)展疾病相關(guān)核酸的簡單、快速、高靈敏檢測方法具有重要意義。本研究利用核酸酶及DNA納米技術(shù),以電化學(xué)和表面等離子體共振(SPR)生物傳感器為檢測平臺,對疾病相關(guān)核酸進行了分析檢測,為臨床疾病的診斷開辟了新的道路。研究內(nèi)容分為以下兩部分:1.基于核酸酶介導(dǎo)信號擴增的電化學(xué)傳感器用于核酸檢測本項目設(shè)計了一種多組分核酸酶(MNAzyme)介導(dǎo)的信號擴增策略。靶分子存在時可以將部分酶(DNAzyme)聚合到一起,形成MNAzyme,從而激活其生物活性,對特異性底物莖環(huán)進行剪切。切割后的底物與MNAzyme分離,游離的MNAzyme可以循環(huán)剪切底物。剪切后的莖環(huán)裂解為兩條DNA單鏈,其中一條標記有生物素的單鏈DNA可被金電極表面的捕獲探針特異性捕獲。進一步引入鏈霉親和素標記的堿性磷酸酶后,即可獲...
【文章來源】:重慶醫(yī)科大學(xué)重慶市
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
MNA酶介導(dǎo)的信號放大策略檢測DNA原理圖
改善(曲線 c),這歸因于生物大分子對電子轉(zhuǎn)移的抑制作用。之后,捕獲探針與檢測樣品雜交導(dǎo)致雙鏈 DNA 的形成,Ret 顯著增強(曲線 d)。這些結(jié)果與從 SWV測量中獲得的結(jié)果一致(圖 1.2B)。EIS 和 SWV 的結(jié)果證明生物傳感器的確是按照方案的設(shè)計運行的。
圖 1.3 SPR 驗證結(jié)果。Fig. 1.3 Characterization of sensor fabrication by SPR.3.3 實驗條件的優(yōu)化如圖 1.4 所示,對不同的實驗參數(shù)進行優(yōu)化以實現(xiàn)最佳的傳感性能。DPV 值電流被用來評估方案的檢測性能。反應(yīng)過程受部分酶和 ST-AP 濃度的影響。隨著部分酶的濃度從 50 nM 增加至 0.25 μM,峰電流逐漸增強,然后趨于恒(圖 1.4A)。因此,選擇 0.25 μM 作為部分酶的最佳濃度,并在整個后續(xù)實驗用。在反應(yīng)過程中,隨著 ST-AP 的濃度增加,峰電流逐漸增強,直至 ST-AP超過 1.25 μg·mL-1,表明 1.25 μg·mL-1是最佳濃度(圖 1.4B)。另外,對反應(yīng)時間和溫度也進行了優(yōu)化,以提高檢測靈敏度。圖 1.4C 研究NAzyme 反應(yīng)時間對 DPV 電流信號的影響。如預(yù)期的那樣,峰值電流隨著孵
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于DNA納米結(jié)構(gòu)的傳感界面調(diào)控及生物檢測應(yīng)用[J]. 葉德楷,左小磊,樊春海. 化學(xué)進展. 2017(01)
本文編號:3367349
【文章來源】:重慶醫(yī)科大學(xué)重慶市
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
MNA酶介導(dǎo)的信號放大策略檢測DNA原理圖
改善(曲線 c),這歸因于生物大分子對電子轉(zhuǎn)移的抑制作用。之后,捕獲探針與檢測樣品雜交導(dǎo)致雙鏈 DNA 的形成,Ret 顯著增強(曲線 d)。這些結(jié)果與從 SWV測量中獲得的結(jié)果一致(圖 1.2B)。EIS 和 SWV 的結(jié)果證明生物傳感器的確是按照方案的設(shè)計運行的。
圖 1.3 SPR 驗證結(jié)果。Fig. 1.3 Characterization of sensor fabrication by SPR.3.3 實驗條件的優(yōu)化如圖 1.4 所示,對不同的實驗參數(shù)進行優(yōu)化以實現(xiàn)最佳的傳感性能。DPV 值電流被用來評估方案的檢測性能。反應(yīng)過程受部分酶和 ST-AP 濃度的影響。隨著部分酶的濃度從 50 nM 增加至 0.25 μM,峰電流逐漸增強,然后趨于恒(圖 1.4A)。因此,選擇 0.25 μM 作為部分酶的最佳濃度,并在整個后續(xù)實驗用。在反應(yīng)過程中,隨著 ST-AP 的濃度增加,峰電流逐漸增強,直至 ST-AP超過 1.25 μg·mL-1,表明 1.25 μg·mL-1是最佳濃度(圖 1.4B)。另外,對反應(yīng)時間和溫度也進行了優(yōu)化,以提高檢測靈敏度。圖 1.4C 研究NAzyme 反應(yīng)時間對 DPV 電流信號的影響。如預(yù)期的那樣,峰值電流隨著孵
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于DNA納米結(jié)構(gòu)的傳感界面調(diào)控及生物檢測應(yīng)用[J]. 葉德楷,左小磊,樊春海. 化學(xué)進展. 2017(01)
本文編號:3367349
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