基于納米孔的四環(huán)素檢測(cè)技術(shù)的研究.pdf

1、四環(huán)素作為抗生素家族中的一員被廣泛應(yīng)用在人類和動(dòng)物醫(yī)學(xué)中?？股仡愃幬锏膹V泛應(yīng)用帶來(lái)了諸多的環(huán)境問(wèn)題。例如，殘留在環(huán)境中的抗生素能夠滲透到土壤和水源中，不僅能夠引起超級(jí)細(xì)菌的發(fā)展，也能夠?qū)θ祟惖慕】诞a(chǎn)生許多未知的影響。現(xiàn)在，對(duì)抗生素類物質(zhì)的檢測(cè)主要有以下幾種：酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法、液相色譜法（LC）、表面等離子體共振生物傳感器、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法（LCMS/MS）。但是這些方法的一些缺點(diǎn)，如，成本高、測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)以及需要對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理等

2、阻礙了他們真正的走向應(yīng)用。因此找到一種低廉、高效、的方法意義重大。
　　人們對(duì)納米孔傳感器的研究從庫(kù)爾特計(jì)數(shù)器的發(fā)明就已經(jīng)開(kāi)始，距今已經(jīng)有幾十年的時(shí)間了。隨著納米技術(shù)的發(fā)展，以納米孔為基礎(chǔ)的分子分析技術(shù)越來(lái)越受到人們的青睞。納米孔傳感器能夠在單分子層面對(duì)生物分子進(jìn)行檢測(cè)，不僅不需要對(duì)樣品進(jìn)行分子標(biāo)記，而且也更加直接靈敏。納米孔傳感器的發(fā)展經(jīng)歷了兩個(gè)階段：生物納米孔傳感器和固態(tài)納米孔傳感器。這兩種類型的傳感器都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，如

3、：生物納米孔直徑很小擁有較高的空間分辨率，但是納米孔的尺寸很難調(diào)節(jié)。固態(tài)納米孔的尺寸比較好調(diào)節(jié)，但是空間分辨率卻相對(duì)較低。納米孔通常是在氮化硅或二氧化硅薄膜上制備，通常采用聚焦離子束（FIB）、透射電子顯微鏡（TEM）或電介質(zhì)擊穿方法制得。納米孔傳感器因其獨(dú)特的特性通常被用來(lái)檢測(cè)核苷酸聚合物的形態(tài)、DNA序列、離子、生物小分子等。
　　在這篇文章之中，用納米孔技術(shù)與生物機(jī)制相結(jié)合的方法對(duì)四環(huán)素濃度進(jìn)行了檢測(cè)。反向四環(huán)素反式激活因子

4、（rtTA）和四環(huán)素反應(yīng)元件（TRE）在四環(huán)素的作用下會(huì)相互結(jié)合并生成一個(gè)復(fù)合體。當(dāng)這個(gè)復(fù)合體通過(guò)納米孔時(shí)就會(huì)產(chǎn)生阻塞電流信號(hào)。通過(guò)對(duì)阻塞電流信號(hào)的檢測(cè)就能夠分辨出rtTA、TRE和這個(gè)復(fù)合體。用了兩種不同的方法對(duì)這些生物分子進(jìn)行檢測(cè)，一個(gè)是凝膠電泳，另一個(gè)是納米孔生物傳感器。在凝膠電泳試驗(yàn)中，成功的分辨出了rtTA、TRE以及它們之間存在的弱相互作用。在納米孔實(shí)驗(yàn)中，首先，用電擊穿法在10nm氮化硅薄膜上制備了10nm以下的納米孔，然