基于銀銅納米材料和核酸染料的熒光生物傳感新方法.pdf

1、納米材料由于獨(dú)特的微尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)、量子效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)，其化學(xué)、電學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)性質(zhì)顯示出常規(guī)材料所不可比擬的優(yōu)越性能，已經(jīng)引起多領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者的關(guān)注。核酸染料，如SYBR GreenⅠ、SYBR Gold等也早已得到廣泛研究和應(yīng)用。近年來(lái)，將納米材料以及核酸染料與生物傳感方法相結(jié)合設(shè)計(jì)的新型熒光生物傳感器，已經(jīng)在食品衛(wèi)生檢測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、臨床診斷、生物醫(yī)學(xué)研究等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。本研究論文主要圍繞銀納米簇、銅納米顆粒以及核酸染

2、料作為熒光信號(hào)探針，構(gòu)建新型的熒光免標(biāo)記生物傳感方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)核酸酶、生物小分子巰基化合物的檢測(cè)。
　　（1）第二章，基于富含鳥(niǎo)嘌呤核苷（富G堿基）的DNA序列靠近銀納米簇合成模版時(shí)，銀納米簇的熒光會(huì)顯著增強(qiáng)的原理，構(gòu)建了一種新型的無(wú)標(biāo)記檢測(cè)S1核酸酶的熒光生物傳感方法。S1核酸酶是一種單鏈特異性核酸內(nèi)切酶，若體系中不存在S1核酸酶，酶切作用的底物鏈B-DNA就會(huì)與富含鳥(niǎo)嘌呤核苷的G-DNA完全互補(bǔ)配對(duì)雜交，形成穩(wěn)定的雙螺旋結(jié)構(gòu)，

3、以Ag-DNA為模版合成的銀納米簇因無(wú)法與富G序列的DNA相靠近僅能發(fā)出微弱的熒光信號(hào)強(qiáng)度；當(dāng)反應(yīng)體系中存在S1核酸酶時(shí)，B-DNA會(huì)被S1核酸酶水解成單核苷酸和寡核苷酸片段，從而無(wú)法與其互補(bǔ)鏈G-DNA雜交形成雙鏈，隨后加入的Ag NCs-DNA就會(huì)與G-DNA雜交，致使富G堿基的DNA序列靠近銀納米簇，熒光大大增強(qiáng)，根據(jù)熒光強(qiáng)度的變化情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)核酸酶的靈敏性檢測(cè)。該傳感設(shè)計(jì)屬于熒光增強(qiáng)型，大大降低了假陽(yáng)性信號(hào)的可能性，提高了檢

4、測(cè)的靈敏性；此外，該方法不需要核苷酸的標(biāo)記或熒光化合物的合成，在操作上也更簡(jiǎn)單快捷。同時(shí)，還可用于核酸酶抑制劑的篩選。
　?。?）第三章，建立了一種利用核酸染料SYBR Gold快速檢測(cè)S1核酸酶的傳感技術(shù)。本實(shí)驗(yàn)的原理是基于核酸染料SYBR Gold在溶液中的熒光強(qiáng)度很弱，但是其與單鏈 DNA結(jié)合后熒光信號(hào)會(huì)大幅度增強(qiáng)的特性，當(dāng)體系中存在S1核酸酶時(shí)，S1核酸酶會(huì)將單鏈 DNA水解成單個(gè)的堿基或寡聚核苷酸片段，熒光強(qiáng)度會(huì)大大降低

5、。該傳感方法簡(jiǎn)單、快速、成本低。
　?。?）第四章，基于聚胸腺嘧啶寡聚核苷酸（poly(T)）為模版合成的銅納米顆粒為熒光信號(hào)探針，利用生物小分子巰基化合物（Cys、Hcy、GSH）對(duì)銅納米顆粒的猝滅作用實(shí)現(xiàn)了對(duì)巰基化合物的檢測(cè)，當(dāng)體系中存在巰基化合物時(shí)，銅納米顆粒的熒光信號(hào)強(qiáng)度下降，根據(jù)熒光值的改變量可實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物的定量檢測(cè)。該傳感方法在操作上簡(jiǎn)單快速、不需要額外的標(biāo)記或者修飾，而且原位合成銅納米顆粒的熒光信號(hào)產(chǎn)生快，檢測(cè)目標(biāo)物