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近几十年来,由于生活环境的污染和生活节奏的加快,患癌人数急剧增加。然而,对于80%以上的癌症患者,如果能做到早期发现并及时治疗,均可以得到治愈。因此,研究出对肿瘤的早期检测和诊断技术具有十分重要的意义。MicroRNA(miRNA)失调对于疾病发展与病程进展的重要性以及外周血中稳定的miRNA的发现使得这些短序列核酸成为下一代疾病诊断、治疗以及预后的生物标志物。与此同时,一些高灵敏、安全、高特异性的miRNA肿瘤标志物检测技术相继被开发出来。其中,以表面增强拉曼散射(Surface-Enhanced Raman Scattering,SERS)技术为基础开发出的miRNA肿瘤标志物检测方案由于其具有高检测灵敏度、良好的特异性和宽广的检测范围而日益受到研究者的关注。目前,如何进一步提高灵敏度在SERS标记检测研究中仍是主要热点之一。因此,设计一种新的提高灵敏度的SERS标记检测方案对SERS技术在肿瘤的早期检测和诊断具有重要意义。本论文的工作,主要根据生物素-链霉亲和素(Biotin-Streptavidin,B-S)系统的生物特性,将B-S系统嫁接在SERS三明治结构之上,实现了SERS信号的级联放大,对与小细胞肺癌相关的特异性肿瘤标志物miRNA-21以及与肾癌相关的mir-106a进行了高灵敏检测。主要内容归结如下:1、基于银-生物素-链霉亲和素纳米聚集体SERS放大特性的miRNA-21检测分析首先,采用电子束物理气相沉积(EBPVD)技术在硅片表面沉积一层100 nm厚的银膜,之后再将捕获DNA固定在上面作为基底。其次,通过将制备的链接有4-巯基苯甲酸(4MBA)分子的银纳米粒子与修饰有氨基和生物素的探针DNA链接,制备了Ag@4MBA@DNA-biotin探针。然后,通过杂交链式反应构建基底-靶分子-探针的三明治结构进行拉曼检测。最后,通过向形成的三明治结构中循环加入链霉亲和素和探针,形成探针聚集体,实现对检测信号的放大,从而进一步提高检测灵敏度。实验结果表明,通过B-S系统的多级放大作用,本实验的检测极限提高了3个数量级达到38.02 fM,并显示出良好的特异性和可靠性。2、基于SiC@Ag基底和银-生物素-链酶亲和素纳米聚集体双重SERS放大特性的mir-106a检测分析与上述类似,采用EBPVD技术在碳化硅砂纸表面沉积一层100 nm厚的银膜,并在银膜表面固定捕获DNA作为基底,构建基底-靶分子-探针的三明治结构进行SERS检测,并经B-S系统的一次信号放大,检测限即达到0.60 fM,也显示出良好的特异性和可靠性。由上可见,将B-S系统放大技术与基于SERS的检测技术相结合,对于获得高灵敏的肿瘤标志物检测具有重要参考价值。