论文部分内容阅读
本论文基于核酸适体与目标配体之间具有高度的亲和力和特异性识别能力,建立了基于引物自产生的适体DNA引发的循环放大方法、发卡DNA聚合酶链剪切循环放大方法,基于DNA分子机器和滚环复制的循环放大等新型的循环放大方法。采用了电致化学发光和表面增强拉曼散射方法,制备了具有SERS活性的纳米金生物条码探针,构建了实现了生物活性小分子、蛋白质、基因和肿瘤细胞的高灵敏度、高选择性检测。主要内容包括以下几个方面：1.利用适体的结构互变性质,构建了一种基于PS-SDP反应测定ATP的电致化学发光检测方法。该方法以适体和引发链的互补形成的配合物作为媒介,通过靶结合后引发的PS-SDP反应和DNA多重循环放大反应,实现了ATP的灵敏检测。ATP的检测限达3.1nmol/L。此方法具有灵敏度高、选择性好、检测方法简便快捷等优点。本工作具有广泛适用性,只需改变DNA适体的序列,即可实现基因、蛋白质以及细胞等肿瘤标志物的高灵敏度和高选择性检测,为电致化学发光生物传感分析方法供了新的思路和途径。2.采用表面增强拉曼散射技术,基于适体与目标分子的特异性结合性质,我们提出了一种新型的发卡DNA聚合酶链剪切循环放大检测溶菌酶的方法。以纳米金为增强底物,制备了携带有大量拉曼分子的纳米金生物条码作为拉曼信号探针。该体系中利用溶菌酶适体作为系统中的目标分子识别元件,在聚合酶,剪切酶以及dNTPs的存在下,引发了发卡DNA的指数式扩增循环,使信号显著增强,并通过磁性分离和洗涤,除去过量的纳米金生物条码,降低了检测体系的背景值,从而实现了溶菌酶的高灵敏度检测,检测限达5.0×10-15mol/L。3.构建了一种新型的DNA分子机器,并将表面增强拉曼光谱技术引入DNA分子机器循环中。以内切酶为介导,目标DNA引发了DNA循环放大反应和滚环复制放大反应(RCA),使信号显著增强,并通过磁性分离和洗涤,除去过量的纳米金生物条码,降低了检测体系的背景值,从而实现了目标DNA的高灵敏度检测。基于适体DNA对配体的高特异性识别和结合能力,进一步通过检测癌细胞考察和验证了该方法的通用性。实现了肿瘤细胞的高灵敏度检测,该方法检测DNA和淋巴瘤Ramos细胞的检测限分别可达1.0×10-15mol/L和10个细胞。该方法在肿瘤早期诊断以及基因检测领域具有广阔的应用前景。