基于美洲蜚蠊p.americana的整合受體生物傳感器研究

1、中國科學技術大學博士學位論文基于美洲蜚蠊P.Americana的整合受體生物傳感器研究姓名：尹屹梅申請學位級別：博士專業(yè)：分析化學指導教師：林祥欽2001.9.1! 里翌蘭墊查盔堂苧主絲苧 主苧塑L ——念，對進一步深入的研究有重要意義。這種協(xié)同作用導致下顎須感覺區(qū)對有些刺激物如N a C I ，K C I ，蔗糖，甘氨酸，脯氨酸，谷氨酸，天冬氨酸，牛血清白蛋白的響應閾值比一般單根感覺毛( 蒼蠅) 至少低2 - 3 個數(shù)量級，達1 0

2、‘6 m o l L 4 以下；信號幅度提高約十倍，是一種新型的適合用作傳感器的敏感材料。我們的實驗結果顯示：美洲蜚蠊下顎須對不同的鹽有選擇性響應，并表現(xiàn)出良好的重現(xiàn)性、很短的響應時間(N a + > 膽堿陽離子；發(fā)現(xiàn)檸檬酸陰離子比氯離子引發(fā)更多的負相脈沖。對糖的選擇性表現(xiàn)為對不同的糖尤其對低濃度的糖的敏感性不同，對蔗糖最敏感，果糖其次，葡萄糖最后。而且隨著蔗糖濃度的增大，鹽感受細胞的活性被抑制，美洲蜚蠊可能正是通過對鹽的抑制來增

3、強對糖的取食敏感性的?，F(xiàn)有數(shù)據(jù)還不能確定美洲蜚蠊下顎須對氨基酸的響應是否有統(tǒng)一的結構一響應關系，但已經(jīng)發(fā)現(xiàn)不同的氨基酸所引發(fā)的響應是明顯不同的。下顎須感覺毛對甘氨酸，脯氨酸，谷氨酸，天冬氨酸比對其它氨基酸更為敏感，而對丙氨酸的響應與濃度不成線性關系，當丙氨酸的濃度高于～定值( ≥l O O m m o l L 。1 ) 時能引發(fā)出強烈的響應。研究發(fā)現(xiàn)牛血清白蛋白能夠引發(fā)不同于其他刺激物的脈沖，但還不能確定這種脈沖信號是否是一種對蛋白質(zhì)特

4、殊敏感的受體細胞所引發(fā)的。由于至今人們尚未在昆蟲的味覺感受器中發(fā)現(xiàn)對蛋白質(zhì)具有專一響應的感覺細胞，因此這一發(fā)現(xiàn)對深入研究其中機理是很有意義的。總而言之，本論文首次從電生理信號上對美洲蜚蠊下顎須的化學響應進行研究，初步探討了基于美洲蜚蠊下顎須的整合受體生物傳感器的特性；發(fā)現(xiàn)了美洲蜚蠊下顎須能夠整合其密集的感覺毛陣列對化學刺激的響應；得到了蜚蠊對氨基酸和蛋白質(zhì)等生物分子以及簡單物質(zhì)如鹽和糖等的敏感而具有選擇性的響應信號，并發(fā)現(xiàn)了糖和蛋白質(zhì)的