体外分子水平研究对于了解DNA和蛋白质的最基本的结构及功能具有重要的意义,而要更全面地理解生命过程的本质及其生理和病理机制,则有必要扩展到细胞、组织乃至个体水平上。随着功能基因组研究的深入,细胞水平的分子研究已成为生物医学研究的热点之一,随之要求发展不同的研究方法。实现细胞水平上无标记、高灵敏、实时的分子检测是该领域面临的一个主要挑战,本论文将SPR传感与细胞上的分子检测相结合,力求摸索一种新方法,为细胞生物学以及药物发现研究创造条件,完成的主要研究内容有:SPR传感用于细胞表面分子检测可行性的理论分析。根据麦克斯韦方程组和菲涅尔公式,对SPW的相关特性进行了理论分析,数值模拟了SPW的传播长度以及穿透深度与激发波长的关系,进而建立了SPR传感细胞的2种物理模型并作了分析。分析结果表明,细胞水平的分子反应能被SPR传感。SPR传感检测噬菌体上分子反应的方法摸索。以展示有12肽的噬菌体M13作为探针,制备了噬菌体展示蛋白质芯片,并实时检测了该12肽与其相应抗体相互作用的过程,实验结果表明SPR传感可检测活体上的分子反应。同时,这也为进一步制备细胞芯片和相关实验研究奠定了基础。SPR传感检测人胃癌BGC823细胞膜蛋白EGFR与其抗体EGFR1反应过程的实验研究。在改进实验装置的基础上,制备了2种类型的BGC823细胞芯片,检测了其膜蛋白EGFR与抗体EGFR1的反应过程,并与免疫荧光实验对照,结果表明,SPR传感能检测到细胞表面的分子反应。继而,与羊抗兔IgG检测结果对照,验证了EGFR1结合的特异性;在不同浓度的EGFR1下进行反应检测,得到细胞的不同响应检测值。针对实验中信号混合的问题,还提出了双波长SPR传感分层检测的构思。综上所述,SPR传感具有检测细胞表面分子反应过程的可行性,所完成的工作为后续研究创造了条件,显示出SPR传感成为一种细胞水平分子检测实用技术的潜在可能性。