DNA电化学生物传感器是近几年迅速发展起来的一种全新的生物传感器,它是进行核酸结构分析和检测的重要手段之一,由于它具有测定快速、简便、灵敏、价廉等优点,越来越受到人们的关注。本文成功研制了一种以2-硝基吖啶酮(2-NAD)为杂交指示剂用于检测急性早幼粒细胞白血病(APL)中PML/RARα融合基因的DNA电化学生物传感器。实验结果表明,2-NAD是一种特异性较强的指示剂,能够有效地区分PML/RARα融合基因的互补与非互补序列。PML/RARα探针电极在pH 4.0的磷酸盐缓冲液(PBS)底液中,2-NAD浓度10μM,与1.31×10-7M探针互补链45℃杂交30min,检测信号效果良好。互补DNA在9.08×10-8~ 5.45×10-7 M浓度范围内,与检测信号成一次线性关系,检测限达到2.1×10-8M,可以实现对APL中PML/RARα基因定性定量的测定。此外,本文还构建了基于电化学交流阻抗技术直接监测DNA杂交的方法,对多种实验条件进行了优化。首先将5’端巯基修饰的22个碱基长度的寡聚核苷酸探针和巯基乙酸同时自组装到金电极(AuE)表面,形成杂交分子识别层。然后用交流阻抗技术进行监测,取杂交前后电极表面电子传递电阻的改变值作为杂交信号。实验中优化了杂交识别层的固定时间、探针和巯基乙酸的比例、杂交温度和时间,以及阻抗值测量液的离子强度。在各优化的条件下,探针DNA与1.0×10-8M的目标DNA 45℃杂交30min,检测到杂交前后的Ret有明显的差异,表明可以通过交流阻抗法实现对PML/RARα基因定性的测定。在对APL实际样品的初步实验研究中,用设计好的上下游引物对已提取的样品cDNA进行PCR,凝胶电泳后,将回收的胶片段进行测序分析,确定了与目标DNA完全互补的特异性探针序列,为实际样品的进一步检测研究提供了良好的基础。