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目的:弓形虫病是由刚地弓形虫导致的寄生虫病,该病具有人畜共患性,多为隐性发病。该病对孕妇危害极大,易导致其流产、早产、畸胎或死胎,并可以通过垂直传播造成先天性弓形虫病。患有先天性弓形虫病的新生儿最终会出现永久性神经损伤或视觉障碍,甚至导致死亡。该病严重的危害着孕妇及胎儿的健康,如果能即时、灵敏和特异的对其进行早期诊断,可以给予有效的治疗,减少对孕妇及胎儿的危害。弓形虫特异性IgM抗体(Tg-IgM)在感染后14天即可出现于血清之中,是近期感染和早期诊断的可靠指标,并可用于判断胎儿是否发生了宫内感染。目前用于Tg-IgM的免疫学方法操作繁琐,灵敏度低,且不能进行定量检测。本研究将以Tg-IgM为检测目标,结合石墨烯、金纳米粒等纳米材料的优点,用金磁纳米粒子修饰的anti-IgM-HRP为检测探针,根据夹心免疫反应原理,研究出一种灵敏度高、特异性强的电化学免疫传感器。该传感器可用于孕妇早期弓形虫感染的定量检测。方法:1. anti-IgM-HRP-Au-Fe3O4复合检测探针的制备:利用Au-Fe3O4的超顺磁性及生物相容性对anti-IgM-HRP进行修饰,制备成复合检测探针。2.依次修饰Nafion分散的石墨烯、聚硫堇、金纳米粒子和弓形虫特异性抗原于玻碳电极表面,以制备所得的anti-IgM-HRP-Au-Fe3O4为检测探针,利用夹心免疫反应原理,定量检测样本中的Tg-IgM。3.优化免疫传感器检测的实验条件:工作溶液pH值、孵育时间、孵育温度和H2O2浓度等。4.考察电化学免疫传感器性能:线性范围、最低检测限、选择性、重复性、再生性和稳定性等。结果:1.对制备所得的复合检测探针分别进行形态学和光谱学分析,在透射电镜图中可见修饰了anti-IgM-HRP的Au-Fe3O4粒径增大,成像模糊;UV-vis图中显示复合检测探针中同时含有anti-IgM-HRP和Au-Fe3O4,表明制备成功。2.制备所得的免疫传感器表面的氧化还原反应受扩散控制,对Tg-IgM进行检测,分别在0.03751.2AU/mL和2.018AU/mL两个范围内与Tg-IgM的浓度呈线性相关,相关系数分别为0.993和0.997,最低检测限为0.016AU/mL(S/N=3)。3.该传感器性能优越:批间差异小于5.3%;选择性好,最大干扰差异仅为6.6%;可通过外部磁场实现再生,再生23次后,RSD仅为6.3%;稳定性好,储存36天后,相应电流仅下降了6.6%。结论:本研究结果表明,作为新兴纳米材料,石墨烯在生物传感器的制备中表现出良好的导电性能和优异的促电子传递能力。Nafion对石墨烯具有良好的分散性,可以通过超声分散来增大石墨烯的水溶性,从而提高其在传感器制备上的稳定性。金纳米粒子具有比表面积大、生物亲和性高等优点,与石墨烯共同修饰于电极表面,不仅可有效促进电子的传递,并且可以增加生物分子的固定量。具有良好生物活性的Au-Fe3O4纳米粒子用于anti-IgM-HRP的修饰,可有效提高免疫传感器灵敏度,并可以提供一种绿色的再生方法。