均相電化學(xué)DNA生物傳感器的構(gòu)筑及其在藥物分析中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的飲食文化日益豐富，食品安全問題受到廣泛關(guān)注。農(nóng)藥和獸藥的濫用使得藥物殘留問題日益嚴(yán)重，進(jìn)而威脅到人類健康。所以，對(duì)農(nóng)藥和獸藥的殘留分析具有非常重要的意義。因具有簡單、靈敏、快速、成本低等優(yōu)點(diǎn)，電化學(xué) DNA生物傳感器目前已經(jīng)在食品安全、醫(yī)學(xué)、環(huán)境等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在查閱大量文獻(xiàn)和相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，本文通過設(shè)計(jì)發(fā)卡探針，借助目標(biāo)與發(fā)卡探針的相互作用導(dǎo)致 DNA構(gòu)型變化，發(fā)展了新型的均相、免固定的電化學(xué)DNA生

2、物傳感器，具體內(nèi)容如下：
　　首先，基于有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)乙酰膽堿酯酶的抑制作用，建立了新型有機(jī)磷農(nóng)藥的均相電化學(xué)生物傳感新方法。當(dāng)汞離子存在時(shí)，末端標(biāo)記電化學(xué)活性物質(zhì)亞甲基藍(lán)（MB）的發(fā)卡（HP）探針，通過 T-Hg2+-T堿基配對(duì)可折疊成莖環(huán)發(fā)卡結(jié)構(gòu)，此狀態(tài)下可以阻止核酸外切酶I的水解，因?yàn)镠P和帶負(fù)電荷的ITO電極之間有很大的靜電排斥，MB遠(yuǎn)離電極表面所以產(chǎn)生的電化學(xué)信號(hào)很小。乙酰膽堿酯酶水解硫代乙酰膽堿生成膽堿，膽堿帶有的巰基（

3、-SH）與HP探針中汞離子結(jié)合，HP探針的發(fā)卡結(jié)構(gòu)被破壞，核酸外切酶I發(fā)揮作用水解單鏈DNA從而產(chǎn)生單核苷酸，單核苷酸和ITO之間的靜電排斥力非常弱，MB容易擴(kuò)散至電極表面導(dǎo)致電化學(xué)響應(yīng)增加。有機(jī)磷農(nóng)藥抑制乙酰膽堿酯酶的活性，導(dǎo)致水解產(chǎn)物中帶巰基的膽堿量減少，電化學(xué)信號(hào)也隨之降低。本實(shí)驗(yàn)以二嗪磷作為目標(biāo)分析物，在最佳實(shí)驗(yàn)條件下，二嗪磷的檢測(cè)限可以達(dá)到0.25μg L-1。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明這個(gè)方法檢測(cè)實(shí)際樣品中的有機(jī)磷農(nóng)藥殘留有很大的潛力，期

4、望能夠用于生化分析和食品安全領(lǐng)域。
　　其次，利用目標(biāo)物引導(dǎo)和T7核酸外切酶輔助的雙循環(huán)信號(hào)放大策略，設(shè)計(jì)了一個(gè)高靈敏和高特異性的均相電化學(xué)適體傳感器用于抗生素的殘留的分析檢測(cè)?；诎l(fā)卡探針和單核苷酸對(duì)帶負(fù)電荷的ITO電極擴(kuò)散率的顯著不同差異實(shí)現(xiàn)目標(biāo)物的分析檢測(cè)。在實(shí)驗(yàn)中選擇氨芐青霉素作為目標(biāo)分析物，檢驗(yàn)該體系的分析性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該體系對(duì)氨芐青霉素具有良好的選擇性，檢測(cè)限可達(dá)4.0 pM，并成功應(yīng)用于牛奶中抗生素殘留的檢測(cè)。另