基于納米材料構建均相電化學生物傳感器及疾病相關蛋白質的檢測應用
發(fā)布時間:2021-01-23 06:39
疾病相關蛋白質作為生物標志物對疾病的早期診斷與治療具有重要意義,選擇合適的檢測手段實現(xiàn)對生物標志物的半定量/定量檢測是臨床研究的關鍵。生物傳感器的出現(xiàn)為標志物的檢測提供了快速,靈敏,高效的新手段。以核酸適體作為識別工具,構建均相生物傳感器,通過電化學以及紫外的分析檢測方法實現(xiàn)對目標物質的快速,靈敏檢測,為疾病的早期診斷和治療提供了新思路新方法。本文基于納米材料構建均相生物傳感器并將其用于分析檢測疾病相關的蛋白質,主要研究內(nèi)容如下:一、基于三明治結構的免標記均相電化學適體傳感器用于檢測凝血酶將凝血酶的兩條適體鏈分別修飾在磁珠和HAP納米顆粒的表面用作分離探針和信號探針,當目標物質凝血酶存在于溶液中時,適體特異性識別凝血酶,在均相溶液中形成三明治結構,借助磁分離技術,將信號探針引入檢測體系,實現(xiàn)均相電化學傳感。電極表面的均相反應降低了其表面的空間位阻,提高了實驗精密度和靈敏度,實現(xiàn)了對目標物質凝血酶的高靈敏檢測,此外該傳感器還具有良好的選擇性,能特異性識別目標物質。二、DNA協(xié)同酶促級聯(lián)反應用于均相電化學生物檢測基于酶促級聯(lián)反應和雙重信號放大策略構建用于檢測凝血酶的均相電化學生物傳感器。其...
【文章來源】:青島大學山東省
【文章頁數(shù)】:53 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
生物傳感器的主要構造[2]
生物識別元素,研發(fā)更加可靠的生物傳感器,構建更加靈敏的生物傳感平臺。如今,由于其攜帶方便,操作簡單,檢測快速等優(yōu)點,生物傳感器已經(jīng)成功應用在許多領域,如環(huán)境檢測,食品安全,疾病的早期診斷及藥物開發(fā)等。1.1.3 生物傳感器的分類根據(jù)不同的分類方式,生物傳感器被劃分成不同類別,其中根據(jù)生物傳感器的輸出信號類型將傳感器分為:光學生物傳感器,熱學生物傳感器以及電化學生物傳感器等。在這之中,電化學生物傳感器引起了廣泛的研究,因為其具有響應快速,檢測靈敏,操作簡便等優(yōu)點,目前已經(jīng)成功應用于環(huán)境監(jiān)測,食品安全和臨床診斷等領域的有效工具[4-6]。1.2 電化學生物傳感器電化學生物傳感器作為生物傳感器的一個旁支,具有與生物傳感器相同的裝置構造。首先分子識別元件識別目標物質然后通過換能器將目標分析物的濃度信號轉換為可以進行定性或定量檢測的電化學信號(如圖 1.2 所示)。
圖 1.3 電化學生物傳感器的檢測方法[7]Fig. 1.3 Electrochemical Biosensor Detection Strategy[7學生物傳感器傳感器可以與電子設備連接,為檢測多重生物標記提理和進行基礎生物學研究方面具有潛在的優(yōu)勢。但是構建依賴于將生物識別探針固定在電極表面,然后通定性/定量檢測,固定過程通常會限制生物識別探針的增大了電極表面的空間位阻從而導致修飾在電極表面的結合效率和比率比在均相溶液中低得多,綜上,這器的常規(guī)應用。近些年來,均相電化學生物傳感器受免固定的策略即分析物與生物探針的結合發(fā)生在均相器,其不需要將任何生物識別探針固定在電極表面用步驟,降低了電極表面的空間位阻,提高了檢測的精
本文編號:2994749
【文章來源】:青島大學山東省
【文章頁數(shù)】:53 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
生物傳感器的主要構造[2]
生物識別元素,研發(fā)更加可靠的生物傳感器,構建更加靈敏的生物傳感平臺。如今,由于其攜帶方便,操作簡單,檢測快速等優(yōu)點,生物傳感器已經(jīng)成功應用在許多領域,如環(huán)境檢測,食品安全,疾病的早期診斷及藥物開發(fā)等。1.1.3 生物傳感器的分類根據(jù)不同的分類方式,生物傳感器被劃分成不同類別,其中根據(jù)生物傳感器的輸出信號類型將傳感器分為:光學生物傳感器,熱學生物傳感器以及電化學生物傳感器等。在這之中,電化學生物傳感器引起了廣泛的研究,因為其具有響應快速,檢測靈敏,操作簡便等優(yōu)點,目前已經(jīng)成功應用于環(huán)境監(jiān)測,食品安全和臨床診斷等領域的有效工具[4-6]。1.2 電化學生物傳感器電化學生物傳感器作為生物傳感器的一個旁支,具有與生物傳感器相同的裝置構造。首先分子識別元件識別目標物質然后通過換能器將目標分析物的濃度信號轉換為可以進行定性或定量檢測的電化學信號(如圖 1.2 所示)。
圖 1.3 電化學生物傳感器的檢測方法[7]Fig. 1.3 Electrochemical Biosensor Detection Strategy[7學生物傳感器傳感器可以與電子設備連接,為檢測多重生物標記提理和進行基礎生物學研究方面具有潛在的優(yōu)勢。但是構建依賴于將生物識別探針固定在電極表面,然后通定性/定量檢測,固定過程通常會限制生物識別探針的增大了電極表面的空間位阻從而導致修飾在電極表面的結合效率和比率比在均相溶液中低得多,綜上,這器的常規(guī)應用。近些年來,均相電化學生物傳感器受免固定的策略即分析物與生物探針的結合發(fā)生在均相器,其不需要將任何生物識別探針固定在電極表面用步驟,降低了電極表面的空間位阻,提高了檢測的精
本文編號:2994749
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