蛋白质作为生命物质基础，与各种形式的生命活动紧密联系在一起，它参与生命体的每一步反应和活动，与营养、细胞结构、酶、激素、病毒、免疫、物质运转、遗传、乃至生命的起源和进化都有密切关系。蛋白质是细胞内含量最高的组分，酶、抗体、多肽激素、以及细胞的自身骨架都是由它所构成的。它占许多生物体干重的45％～50％以上，承载着生物体完成各种生物功能的任务。所以蛋白质的分析一直是生命科学中的重要课题。蛋白质的定量测定是研究蛋白质的基础，对蛋白质结构和功能研究，人体营养健康研究，疾病诊断以及药物、食品及临床分析中有重要意义。生命科学的飞速发展对蛋白质的检测提出越来越高的要求，而现存的蛋白质传感器技术还在起步阶段。开发出更灵敏，稳定和简便的蛋白质检测技术是目前生命科学研究的热点所在。核酸适体是一种能够以高亲和力特异性结合蛋白质的寡核苷酸。相较普通的蛋白检测技术，核酸适体有着无可比拟的优越性。与分子信标技术联用后所得的适体信标更是一种高选择性，高灵敏度检测蛋白的工具。本论文首次构建了一种新型电化学适体信标。这种适体信标可通过其信号分子——一种电化学活性-非活性分子对在溶液中直接进行生物分子识别。本文又结合适体信标技术和磁性纳米技术，设计了一种新型蛋白质传感器，并将其应用到对蛋白质的定量检测中。此蛋白传感器既有高选择性，高灵敏度和广泛的应用范围，又有电化学检测的灵敏、快速，简便的优点，有着很高的应用价值。论文分为四章：第一章绪论介绍了蛋白质检测的目的与意义；对现代蛋白检测的几种方法作了简单的分析与评述，着重分析了电化学分析法定量检测蛋白的方法和进展；介绍了核酸适体技术及其检测蛋白的优越性；介绍了分子信标技术，对其检测目标的不同方法分别做了评述；介绍了磁性纳米颗粒技术在生物分析中的应用和优势。最后提出本论文的目的意义及创新之处。第二章胭脂红酸的机理探讨本章采用电化学以及紫外光谱法对一种羟基蒽醌类化合物——胭脂红酸（carminic acid，CA）进行了研究。通过对其紫外光谱的研究，对其各级质子离解常数进行了计算。并发现其在中性条件下主要以H₃CA^2-/H₂CA_<sup>3-形式存在，此时两个胭脂红酸分子之间有形成氢键并缔合的可能。电化学研究发现胭脂红酸有着灵敏的电化学响应。其在负电位下会发生脱糖反应，脱糖反应后胭脂红酸发生双分子缔合并失去电化学活性。最后根据对胭脂红配合常数的计算，推测胭脂红酸的缔合常数应小于344。第三章基于电化学活性-非活性分子对适体信标的新型蛋白质生物传感器测定凝血酶的研究本章将胭脂红酸作为电化学适体信标的信号分子，通过信标构型的改变使其表现出可在电化学活性-非活性间切换的性质。并且将这种电化学适体信标与磁性纳米颗粒的磁性分离富集技术相结合，设计了一种新型的电化学蛋白质生物传感器，用于凝血酶的检测。在检测过程中采用特制的电解池进行磁性富集，通过对磁性固相载体的富集使检测灵敏度大大提高。这种新型的电化学生物传感器对凝血酶的响应线性范围为7.76×10^-12mol/L～1.176×10^-10mol/L，相关系数为0.9986，检出限为1.29×10^-12mol/L。并且由于利用了磁性纳米颗粒的分离技术，此蛋白质传感器再生方便。研究结果表明，此新型蛋白质生物传感器制作简单，并可实现灵敏，高效，方便的检测。在生物医学等领域有一定的应用价值。第四章新型蛋白质生物传感器与凝血酶结合的热力学研究核酸适体与其目标物有着很高的亲和力，对适体与蛋白的相互作用研究并探讨其作用机理，有利于为适体的设计，筛选，以及作用条件的选择提供理论依据。本文利用基于电化学活性-非活性分子对适体信标的蛋白质传感器，研究了其自身以及与目标蛋白凝血酶结合的热力学特征。并且对所得的热力学参数进行了研究和比较。结果表明，传感器与凝血酶结合并给出电化学响应是一个自发的过程。由于适体信标的环茎构型对适体与凝血酶的结合造成了一定阻力，这在一定程度上提高了传感器的选择性，并且降低了检测背景。这种热力学研究方法为研究核酸适体与目标的作用提供了新的思路。