肿瘤是严重威胁人类健康的疾病,对肿瘤标志物和肿瘤细胞进行准确而灵敏的检测,对于了解疾病的形成过程和机制,及其的诊断、预防和治疗有着极其重要的意义。本论文主要利用分子信标及纳米粒子的特性构建了新型的生物传感器,其中应用了生物条码技术、纳米金粒子的放大技术和室温下链置换循环放大技术,并且将此传感器应用在端粒酶和肿瘤细胞的分析检测当中,取得了较理想的结果。本论文的主要内容包括以下三个部分:1.基于分子信标的特性,设计了一种新颖的检测高纯化端粒酶的方法,此方法不需要PCR过程及放射性物质。实验中采用荧光探针做为TS前体延伸的模板及信号的携带者。探针与端粒酶作用后的DNA链杂交后,茎环结构打开,荧光信号增强,构建出一种高灵敏检测端粒酶的生物传感器,该方法的灵敏度是非常显著的。检测范围从2.5×10-15gmL-1-2.5×10-12 gmL-1。另外,由于端粒酶特性催化,该体系对目标物具有很高的选择性,其他类型的酶对端粒酶的检测干扰很小,而且可以应用于实际样品的检测中,故该体系能为临床医学和生物分析提供了一种新的分析方法。2.基于分子探针所独有的优越性及链置换循环反应的信号放大作用,本方法采用了一种荧光探针、两个前体经过端粒酶扩链和链置换循环反应后实现了端粒酶活性的检测,端粒酶提取液的浓度检测范围为4-1000个细胞,相当于4个HeLa细胞中端粒酶的浓度,所以本方法可直接应用于端粒酶及肿瘤细胞的检测。此方法仅需要一些探针、dNTPs、酶,较其他方法,成本较低,操作简便,其不仅可以作为检测端粒酶及肿瘤细胞的方法,还可用于检测其他肿瘤标志物,就有广泛的应用前景。3.基于新型标记物巯基二茂铁和纳米金粒子设计了一种直接检测的电化学传感器。首先在电极上组装了一个三明治结构,包括作为固载在金电极上的捕获DNA、待测RNA以及标记有FeC和信号DNA的AuNPs。DPV电化学信号的强弱与巯基二茂铁的量成正比,巯基二茂铁的量与待测RNA的浓度相关,RNA的浓度又能间接的反映HeLa细胞的数目,从而构成了检测HeLa细胞的电化学传感器,其具有很好的检测灵敏度。另外,由于采用了特定的RNA序列,该体系对目标物具有很高的选择性,这种检测方法对肿瘤细胞HeLa具有很高的特异性识别能力,其检测的线性范围是1.0×10-15-1.0×10-13 M,100-2000cells,检测限为4.2×10-16M,76cells,经过研究发现,此检测方法操作简单,实用性强,检测速度快,选择性高,因此具有广阔的应用前景。