微球為熒光富集載體的DNA及蛋白激酶傳感器研究.pdf

1、均相熒光傳感器因其靈敏度高、數(shù)據(jù)易讀取、樣品量小、操作簡便,在金屬離子、核酸以及其他生物分子的選擇性檢測中被廣泛應(yīng)用。然而,受限于復(fù)雜生化體系中的強(qiáng)散射和高熒光背景,均相熒光傳感器并不適用于諸如血清等實際樣品的臨床分析;此外,均相熒光傳感器難以器件化、只能一次性使用、檢測體系容易被污染等缺點也限制了其實際應(yīng)用。以功能化的微球為生化反應(yīng)及信號富集的載體構(gòu)建各類生物傳感技術(shù),可方便地實現(xiàn)與復(fù)雜基質(zhì)的分離而避免干擾,該類方法目前已成為對復(fù)雜介

2、質(zhì)中生物分子進(jìn)行檢測的重要手段。本論文以微球作為熒光信號富集基體,在DNA及蛋白激酶活性分析方面進(jìn)行了積極的探索。
　　高靈敏度脫氧核糖核苷酸(DNA)檢測在遺傳性疾病早期診斷和基因工程中起著重要作用,因此,對于快捷、簡便的DNA檢測方法的研究也在不斷深入。本文以鏈霉親和素(streptavidin,STV)修飾的磁性微球Dynabeads M-270為熒光富集載體,通過STV與生物素(Biotin)的特異性結(jié)合將目標(biāo)DNA的莖環(huán)

3、結(jié)構(gòu)檢測探針(Bio-H1)富集于M-270微球表面。當(dāng)目標(biāo)DNA存在時,Bio-H1的粘性末端會與其雜交配對,進(jìn)而莖環(huán)結(jié)構(gòu)被打開。經(jīng)磁分離后,莖環(huán)結(jié)構(gòu)展開所形成的新的粘性末端可以繼續(xù)引發(fā)體系中熒光標(biāo)記的兩種莖環(huán)結(jié)構(gòu)DNA交替發(fā)生雜交鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(Hybridization Chain Reaction,HCR),在微球表面富集大量熒光信號,達(dá)到了信號放大的目的。經(jīng)流式細(xì)胞儀檢測,該傳感器的檢測限達(dá)到了0.5pmol/L,比傳統(tǒng)微球傳感器靈

4、敏度高三個數(shù)量級;與此同時,該傳感器的特異性高,在復(fù)雜生化體系中的應(yīng)用也得到了驗證。
　　蛋白激酶在細(xì)胞內(nèi)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中扮演著重要的角色,由激酶活性過強(qiáng)所引起的蛋白磷酸化異常會導(dǎo)致包括癌癥在內(nèi)的很多疾病。因此,對蛋白激酶活性進(jìn)行準(zhǔn)確檢測對于疾病診斷及靶向藥物開發(fā)都具有重要意義。本文利用鋯離子功能化的二氧化硅多孔微球為信號富集載體,成功構(gòu)建了一種高靈敏度檢測蛋白激酶活性的方法。微球表面修飾的鋯離子可特異性識別并結(jié)合別蛋白激酶催化生