基于DNA探針的生物納米孔傳感分析
發(fā)布時間:2022-09-30 21:46
近些年來,隨著各個學科的飛速發(fā)展以及學科之間的交叉,科學研究水平已經(jīng)達到了微觀分子的水平。因此,單分子檢測技術(shù)成為了科研工作者開拓出的一個具有挑戰(zhàn)性的研究領(lǐng)域。納米通道檢測技術(shù)是從上世紀九十年代發(fā)展起來的單分子分析技術(shù)。由于具有快速、無需熒光標記等特點,這項技術(shù)已經(jīng)被廣泛用于檢測各種物質(zhì),如金屬離子、蛋白質(zhì)和多肽等,取得了巨大的的成就并被廣泛應用于諸多領(lǐng)域。本論文主要圍繞以下兩個方面進行:1、利用α-溶血素納米孔檢測銅離子銅對于生物而言是一種必不可少的微量元素。人體缺乏銅會引起貧血、肝或腎損傷、威爾遜氏病等病癥,但是如果銅過多則會引起腹瀉、嘔吐、肝硬化等病癥。因此,銅離子的檢測具有重要意義。建立了一種簡單而有效的策略,利用α-溶血素納米孔靈敏地檢測銅離子(Cu2+),更重要的是可以實時監(jiān)控點擊反應。在此,設(shè)計了兩種單鏈DNA(ssDNA)作為預探針,一種是疊氮化物修飾的(C10),另一種是炔基修飾的(C6)。當存在銅離子(Cu2+)的時候,銅離子被還原劑還原,兩種ssDNAs通過點擊反應形成一種分叉...
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 單分子技術(shù)檢測概述
1.2 納米通道技術(shù)概述
1.3 納米通道種類
1.3.1 生物納米通道
1.3.2 固體納米通道
1.4 生物納米通道的應用
1.4.1 DNA測序
1.4.2 核酸分析
1.4.3 金屬離子檢測
1.4.4 蛋白質(zhì)及多肽分析
1.5 本論文的研究目的、意義
參考文獻
第二章 基于納米孔的銅離子傳感
2.1 引言
2.2 實驗試劑與儀器設(shè)備
2.2.1 試劑
2.2.2 裝置與儀器
2.3 實驗部分
2.3.1 溶液的配制
2.3.2 銅離子的反應過程
2.3.3 選擇性實驗
2.3.4 實際樣本反應
2.3.5 α-HL納米通道構(gòu)建及檢測過程
2.3.5.1 磷脂雙分子層的形成
2.3.5.2 納米通道的形成
2.3.5.3 數(shù)據(jù)采集
2.3.5.4 數(shù)據(jù)處理
2.3.6 實時監(jiān)測
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 實驗條件的優(yōu)化
2.4.1.1 DNA探針的優(yōu)化
2.4.1.2 DNA探針濃度的優(yōu)化
2.4.2 銅離子的納米孔傳感
2.4.3 銅離子的檢測靈敏度
2.4.4 選擇性實驗
2.4.5 實際樣品測定
2.4.6 實時監(jiān)測
2.4.6.1 點擊反應的轉(zhuǎn)化率
2.4.6.2 DNA探針的濃度對點擊反應的影響
2.5 結(jié)論
參考文獻
第三章 基于納米孔的多組分檢測策略
3.1 引言
3.2 實驗試劑與儀器設(shè)備
3.2.1 試劑
3.2.2 裝置與儀器
3.3 實驗部分
3.3.1 溶液準備
3.3.2 分別檢測三種蛋白
3.3.3 同時檢測三種蛋白
3.3.4 三種DNA底物Tm值的測定
3.3.5 實際樣本分析
3.3.6 α-HL納米通道構(gòu)建及檢測過程
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 可行性研究
3.4.2 三種DNA底物電流信號分析
3.4.3 分別檢測三種蛋白
3.4.4 同時檢測三種蛋白
3.4.5 實際樣品分析
3.5 結(jié)論
參考文獻
第四章 結(jié)論與展望
攻讀碩士學位期間的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]碳納米管/納米金復合膜電化學免疫傳感器用于微囊藻毒素的檢測研究[J]. 張新愛,申建忠,張帆,馬海樂,韓恩,董曉婭. 分析化學. 2014(09)
本文編號:3684330
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 單分子技術(shù)檢測概述
1.2 納米通道技術(shù)概述
1.3 納米通道種類
1.3.1 生物納米通道
1.3.2 固體納米通道
1.4 生物納米通道的應用
1.4.1 DNA測序
1.4.2 核酸分析
1.4.3 金屬離子檢測
1.4.4 蛋白質(zhì)及多肽分析
1.5 本論文的研究目的、意義
參考文獻
第二章 基于納米孔的銅離子傳感
2.1 引言
2.2 實驗試劑與儀器設(shè)備
2.2.1 試劑
2.2.2 裝置與儀器
2.3 實驗部分
2.3.1 溶液的配制
2.3.2 銅離子的反應過程
2.3.3 選擇性實驗
2.3.4 實際樣本反應
2.3.5 α-HL納米通道構(gòu)建及檢測過程
2.3.5.1 磷脂雙分子層的形成
2.3.5.2 納米通道的形成
2.3.5.3 數(shù)據(jù)采集
2.3.5.4 數(shù)據(jù)處理
2.3.6 實時監(jiān)測
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 實驗條件的優(yōu)化
2.4.1.1 DNA探針的優(yōu)化
2.4.1.2 DNA探針濃度的優(yōu)化
2.4.2 銅離子的納米孔傳感
2.4.3 銅離子的檢測靈敏度
2.4.4 選擇性實驗
2.4.5 實際樣品測定
2.4.6 實時監(jiān)測
2.4.6.1 點擊反應的轉(zhuǎn)化率
2.4.6.2 DNA探針的濃度對點擊反應的影響
2.5 結(jié)論
參考文獻
第三章 基于納米孔的多組分檢測策略
3.1 引言
3.2 實驗試劑與儀器設(shè)備
3.2.1 試劑
3.2.2 裝置與儀器
3.3 實驗部分
3.3.1 溶液準備
3.3.2 分別檢測三種蛋白
3.3.3 同時檢測三種蛋白
3.3.4 三種DNA底物Tm值的測定
3.3.5 實際樣本分析
3.3.6 α-HL納米通道構(gòu)建及檢測過程
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 可行性研究
3.4.2 三種DNA底物電流信號分析
3.4.3 分別檢測三種蛋白
3.4.4 同時檢測三種蛋白
3.4.5 實際樣品分析
3.5 結(jié)論
參考文獻
第四章 結(jié)論與展望
攻讀碩士學位期間的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]碳納米管/納米金復合膜電化學免疫傳感器用于微囊藻毒素的檢測研究[J]. 張新愛,申建忠,張帆,馬海樂,韓恩,董曉婭. 分析化學. 2014(09)
本文編號:3684330
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