蛋白质如免疫球蛋白E及小分子如腺苷等生物分子在维系生物个体的生命活动中起着至关重要的作用。对这些生命物质进行快速而有效的监测对保持生个体正常的机能有着直接而现实的意义。生物传感器在众多分析方法中独树一帜,他不仅具有常规分析方法的优点,而且能模拟生命活动过程,能提供原位、实时分析。核酸适体是一段自核酸文库中随机筛选出的功能化单链短DNA或RNA序列,具有化学稳定,尺寸小,价格低廉,高亲和力,高特异性以及靶物质广泛等的特点,这使它在构建一系列目标分子检测体系中成为人们的首选。本文以核酸适体为目标识别探针,主要在以下几个方面开展工作：(1)基于G四股螺旋和信号增强的荧光寡核苷酸探针用于蛋白质的超灵敏检测【第2章】。本章中,我们报道了一种标记芘的富G核酸探针及其在IgE检测中的应用,为探究人类端粒的生物学功能提供了有益的参考。基于分子间G四股螺旋结构,结合S1核酸酶和目标识别核酸适体,我们设计了一种末端单芘标记的寡核酸探针并提出一种新的蛋白质检测方法。该方法不仅有效回避了报告基团特异性位点优化和芘单体荧光易被核酸碱基猝灭的问题,同时还提出了一种信号增强的响应机理,成功用于均相中IgE超灵敏检测。该传感器的线性范围为4.72×10-12～7.56×10-9M,回归系数为0.9941,检测下限9.45×10-14M。(2)基于背景消除和信号增强的电化学核酸适体传感器用于小分子超灵敏检测[第3章]。本章中,我们以腺苷为目标模型提出了一种多功能的电化学核酸适体传感机理用于小分子的超灵敏检测。巯基修饰的核酸适体探针上标记二茂铁电活性分子,并将其固定在电极表面,在核酸适体序列的两端引入大肠杆菌核酸内切酶Ⅰ的酶切位点,这不仅能够扣除背景电流,同时形成一种信号增强的响应机理。没有目标物腺苷存在时,核酸适体折叠成发夹结构,在茎部形成一个酶切双链区,酶切后二茂铁脱离电极表面,没有二茂铁的响应电流信号产生。有腺苷存在时,腺苷和核酸适体结合诱导核酸适体发生构型转变,酶切双链区域消失,核酸内切酶就无法切断适体探针序列。此时二茂铁分子仍离电极表面很近,故能够观察到二茂铁的响应电流峰。这种传感检测体系,在腺苷浓度极低的情况下仍能检测到电流信号。检测下限达到10-13 M,线性响应范围为3.74×10m～3.74×10-8M。我们提出的这种新型电化学传感检测方法极大的拓展了各种基于核酸适体传感体系用于目标检测的分析范围。(3)基于分子信标核酸适体荧光生物探针用于腺苷的高选择性检测【第4章】。本章中,基于核酸适体结合目标诱导构型转换和DNA杂交原理,以腺苷的核酸适体序列为主体设计分子信标,提出了一种信号减小的腺苷检测响应机理。当没有腺苷存在时,互补DNA序列和分子信标杂交,形成DNA双螺旋结构,分子信标打开,产生很强的荧光。有腺苷存在时,分子信标和腺苷结合后发生构型转换,再向其加入互补DNA序列,荧光响应信号变化很小。随着腺苷分子浓度的降低,体系的荧光响应相应增强,从而实现对腺苷小分子的特异性检测与精确定量。