基于适配体的微悬臂阵列传感器在生物化学检测中的应用

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dl121
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
基于适配体的微悬臂阵列传感器是将适配体以自组装单分子层(SAM)的方式修饰到悬臂梁表面作为传感识别单元,当目标分子存在时与适配体相互作用,导致悬臂表面应力变化引起悬臂偏转(或振动频率变化),利用悬臂偏转(或振动频率变化)与目标分子浓度之间的关系构建的检测方法。这种方法能够将悬臂表面化学反应的信息转化为悬臂的机械运动,具有操作简单、检测灵敏、无标记等优点。本论文基于这种传感器的悬臂偏转模式主要进行了以下内容的研究:1.利用黏蛋白1(MUC1)和适配体相互作用诱导微悬臂梁表面应力发生变化的原理成功地构建了检测上皮肿瘤标志物MUC1新方法,方法简单,无需标记,并具有具有良好的灵敏度和选择性,线性范围在5到500 nmol/L,最低检测限为0.9 nmol/L(信噪比为3);同时根据微悬臂梁传感器的动态偏转信号,提出了 MUC1与适配体结合的动态过程模型;以MUC1作为乳腺癌细胞MCF-7的肿瘤标志物,直接识别检测人乳腺癌细胞MCF-7,检测限为213 cells/mL;为癌症的早期诊断和生物分析提供了参考。2.利用金纳米粒子(Au NP)-DNA复合物作为信号放大策略,以基于适配体的微悬臂梁阵列为检测平台,构建了检测多巴胺的新方法。将Au NP-DNA复合物与修饰到微悬臂的适配体结合,当多巴胺存在时,适配体捕获多巴胺并释放Au NP-DNA复合物,导致悬臂偏转,检测线性范围为0.5至4μmol/L,在信噪比为3时最低检测限为77.3 nmol/L;通过Au NP-DNA复合物的引入实现了对检测信号的放大作用,与仅由适配体功能化的微悬臂传感器相比,检测多巴胺的能力提高了约15倍;这种将Au NP-DNA复合物引入纳米机械换能器的方法可进一步扩展到对各种低分子量样品的检测中,为使用纳米粒子作为信号放大策略检测其他分子提供了借鉴。3.利用微悬臂多阵列和适配体、抗体对靶标具有不同的结合位点的特性,结合毛细管独立修饰技术,构建适配体-分析物-抗体的夹心结构同时检测了两种生物标志物甲胎蛋白(CEA)和癌胚抗原(AFP),检测限分别为1.3 ng/mL和0.6 ng/mL,与未使用三明治结构的传感器相比检测信号分别提高了 7倍和12倍;在本工作中采用的实时监测悬臂轮廓的读出技术,与传统的光束偏转技术相比,这种技术提供的是悬臂轮廓的绝对值,并在较短的时间内实现快速检测。这种微悬臂梁阵列传感系统在检测双组份的同时也增强了检测的灵敏度,为实现生化多组分的同时检测提供了参考。
其他文献
草地生态系统碳库在全球气候变化以及物质和能量循环中起着重要作用,准确了解其地上、地下生物量及土壤碳库的大小及影响因素,将有助于理解陆地生态系统与气候变化之间的反馈
党河位于甘肃省河西走廊西端,是疏勒河的一级支流,同时也是维持敦煌市、肃北蒙古族自治县和阿克塞哈萨克族自治县城市稳定、社会经济持续发展的最主要水源。随着党河流域各县
研究新疆准噶尔盆地奇台地区晚侏罗世石树沟组一接近完整的蜥脚类恐龙右侧股骨,发现其不仅具有典型巨龙型类恐龙特征,而且还有许多独具特征,如经过股骨近端的侧向膨大部分最
利用正交试验,对影响铝合金硬质阳极氧化所得氧化膜性能的工艺参数进行了试验,得到了6063铝合金硬质阳极氧化的优化工艺。试验结果表明:电流密度对硬质氧化膜的厚度影响最大,
目的:研究柿叶中化学成分。方法:利用各种色谱方法对柿叶进行提取、分离和纯化,根据波谱数据分析及文献比对鉴定化合物结构,并经体外活性筛选,考察化合物清除DPPH和ABTS能力
目的:探讨护理程序考核培训对低年资护士能力提升的影响研究。方法:以30名低年资护士为研究对象,分析护理程序考核培训法对护士的理论知识、临床综合能力、护理质量、核心能
近年来,由交通事故引起的颈椎损伤发生率呈逐年上升趋势,其中颈椎过伸性损伤(Cervical hyperextension injury,CWI)占有较高比例,占所有颈椎损伤的40%~70%[1]。我院近年采用
<正>后勤社会化进程的实质就是后勤实体的企业化过程。单纯的剥离不是后勤社会化改革的目的,而后勤组织的企业化,实现与社会市场全面接轨才是后勤社会化改革的必然选择。正是认
目的:通过调查监测梅沙两处海滨浴场的水质卫生状况及分析影响因素,研究其规律性,为两处海滨浴场发展和管理对策的制定提供依据。方法:在2002年依据国家标准《海洋监测规范第4部
《存在主义是一种人道主义》是萨特的一部重要读本。在该书中萨特提出了"存在先于本质"这一存在主义的第一原理,并概括阐明了他的基本人学思想。首先概述了此书的基本内容,进一