生命分析化学与化学多维校正基础研究若干新进展

来源 :2016全国生命分析化学学术大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bitbull_cn
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  化学多维校正方法与各类现代分析量测仪器相结合,利用“数学分离”代替或增强化学或物理分离,进一步解决生命等复杂体系多目标物精准定量分析难题,从而提供复杂体系强有力定量分析策略。它具有“二阶优势”:即使有未知背景及干扰共存也可对复杂体系中感兴趣多组分进行直接、快速、同时精准定量分析,不仅十分灵巧,而且“绿色”。
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细胞代谢组学(cellular metabolomics)是系统生物学的一个分支,是对单个细胞或单一类型细胞株的代谢调控和代谢过程中低分子量的代谢产物进行定性和定量分析的一门学科[1]。细胞代谢组学的分析方法主要以NMR技术和色谱联用技术为主。目前,细胞代谢组学的应用主要集中在疾病检测[2]和药物开发[3]等方面。
酶是一种重要的生物催化剂,调节着生物体内大多数生命活动和生物系统中的信号传递,而生物体内的酶大多不是单独存在,它们或是溶解于细胞质中,或是与各种膜结构结合在一起,或是位于细胞内其他结构的特定位置上,发挥其独特的生物催化性能[1-2]。因此,模拟生物体内微环境,研究酶在纳米结构材料上的组装、生物活性、电子转移、能量传递、催化和代谢行为,有助于我们探究生命活动,揭示与阐述生物分子的相互作用及其代谢反应
癌症是严重威胁人类生命健康的重大疾病之一。尽早的发现、确诊癌症并实时监测治疗效果,可以大幅提高癌症治愈率,减轻家庭、社会负担。循环肿瘤细胞(circulating tumor cell,CTC)是由原发灶肿瘤脱落侵袭进入人体外周血的肿瘤细胞,是造成肿瘤相关死亡的主要原因之一。
癌症(又称恶性肿瘤),是当今社会严重威胁人类健康和生命的最常见疾病[1]。癌症的早期诊断与有效治疗是提高癌症患者生存率的关键因素,已成为科研人员关注的焦点。因此,高特异识别、高灵敏检测肿瘤细胞对于癌症的早期诊断和临床治疗效果判断具有重要的研究意义和广阔的应用前景,是实现癌症个体化治疗的关键。
温度对电化学反应过程有显著的影响.物质在电极表面的传质速率、氧化还原反应电势以及吸附和脱附过程等都会受到温度的影响.溶液温度升高或者降低的传统方法是通过恒温槽等仪器来改变整体溶液的温度,但这种方法需要恒温槽或专门设计的检测池,影响参比电极电位,改变温度计恒温过程缓慢,能源消耗大.为了克服以上不足发展了一种工作电极加热方法.20世纪90年代,德国Gründler教授建立了高频交流电加热法[1].
手性是自然界的属性,构成生命体的基元和许多有机化合物都是手性分子,因此,发展有效的手性识别与手性分析方法在分析化学、生物化学、药学以及生命科学等研究领域具有深远的意义。众所周知,毛细管电泳(CE)技术因其具有分离效率高及样品试剂用量少等优点,已被广泛地用于手性分析研究中。
过渡金属磷化物是磷原子进入过渡金属晶格而形成的金属间隙化合物,由于具有极强的导电性、高的热稳定性和化学稳定性[1],可作为性能优异的电极材料用于电催化及传感领域。表面活性剂的存在会阻碍催化剂表面的活性位点而降低催化效率,因此,无表面活性剂过渡金属磷化物纳米结构的制备是其催化及传感应用的重要基础。广泛用于制备过渡金属磷化物的高温有机液相法过程繁琐,大量使用多种有机溶剂,且需大量表面活性剂以避免粒子团
外泌体是细胞分泌到胞外的纳米尺寸(50-150 nm)的囊泡,现在普遍的观点认为其与细胞间通讯紧密相关,在癌症发育与免疫过程中扮演极为重要的角色。但外泌体的分离纯化及分析存在巨大挑战。本论文提出基于微流控芯片的外泌体捕获新方法,并进一步对外泌体进行化学编辑,应用于药物精准靶向释放。如图1所示:供体细胞在细胞膜表面修饰双配体Biotin和Avidin并吞噬抗癌药物,该细胞释放外泌体时将双配体和药物一
传统的基于适配体的电致化学发光传感器(ECL)大多需要将电极浸泡在不同温度的溶液中实现DNA 的杂交以及信号放大等过程,这个过程通常比较复杂。热电极的主要优点在于改变电极周围温度的同时可以保持溶液整体的温度不变[1],因此可以简单地通过热电极的温度调控性能,直接完成杂交及扩增反应中的温度切换,从而不需要其他的控温设备就可实现原位杂交、扩增的功能。
β-淀粉样蛋白(amyloid-beta,Aβ)在中枢神经系统内的聚集与阿尔兹海默症(Alzheimersdisease,AD)的发生、发展密切相关[1,2].Aβ是由β-及γ-分泌酶切割Aβ前体蛋白(amyloidprecursor protein,APP)产生的,探究Aβ的产生、聚集过程对AD 的预防和治疗具有重要意义.采用表面等离子体激元共振(surface plasmon resonanc