基于水溶性碳納米粒子的核酸檢測.pdf

1、絕大多數(shù)的生命過程與核酸息息相關(guān)，因此核酸（DNA和RNA）及其突變（尤其是由單個堿基突變形成的單核苷酸多態(tài)性，即SNP）的分析檢測技術(shù)在生化研究和臨床診斷等領(lǐng)域具有重要的意義，在生命探索、新型藥物的開發(fā)、疾病的早期診斷等諸多領(lǐng)域有重要的應(yīng)用價值。因此設(shè)計與開發(fā)簡便、快速、高靈敏、特異性好以及成本低廉的核酸和SNP的檢測新方法具有廣泛的應(yīng)用前景。論文主要應(yīng)用電化學(xué)氧化的方法制備了水溶性碳納米（CNPs），結(jié)合熒光標(biāo)記DNA探針及分子熒光

2、檢測技術(shù)研究系列均相檢測核酸和單核苷酸多態(tài)性（SNP）分析的新方法，主要內(nèi)容如下：
　　1、采用簡單、易得的電化學(xué)設(shè)備制備了水溶性好、生物兼容性好、尺度分布均勻、熒光猝滅效率高的碳納米粒子。以透射電子顯微鏡（TEM）、掃描電子顯微鏡（SEM）、原子力顯微鏡（AFM）以及激光粒度分布儀對碳納米粒子進(jìn)行了形貌、表面粗糙度及尺寸分布表征；以X射線衍射儀（XRD）對材料的微結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征；以紅外光譜（IR）對碳納米粒子的表面官能團(tuán)進(jìn)行了表

3、征；采用水溶性熒光共軛聚合物PFP，對材料的熒光及猝滅機理進(jìn)行了初步探討。
　　2、基于碳納米粒子表面的sp2雜化的碳原子對單鏈DNA和雙鏈DNA的相互作用的強弱的顯著區(qū)別，建立了簡易快速和低成本的DNA檢測和單核苷酸多態(tài)性（SNP）分析的新方法。可以檢測1～200 nmol/L的DNA目標(biāo)分子，以不同的熒光分子標(biāo)記探針，方法的檢出限分別達(dá)到1.7 nmol/L和0.8 nmol/L；同時利用雙鏈DNA分子的加熱變性產(chǎn)生單鏈DNA

4、，雙鏈DNA的錯配可以使溶解溫度產(chǎn)生明顯區(qū)別的特點，實現(xiàn)了快速、準(zhǔn)確地分析SNP及多個堿基錯配。
　　3、以碳納米粒子為檢測平臺的microRNA（miRNA）和酶活性的均相檢測。利用碳納米粒子表面對單鏈DNA和雙鏈DNA/miRNA雜交體親和力不同，研究建立了miRNA檢測方法；可檢測5～300 nmol/L的miRNA，并可有效識別miRNA序列中單個堿基差別。同時，以核糖核酸酶H（RNase H）和脫氧核糖核酸酶 I(DNa