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目前癌症是造成人们死亡率较高的的一个主要疾病。因此,开发具有高灵敏度和高通量的多元检测肿瘤标志物方在早期阶段诊断癌症是十分重要的,这是因为肿瘤标记物可以提供更准确的信息和更高的效率去诊断是否患有癌症。如今,微流控芯片电泳已经发展成为医疗分析的主要平台之一。它具有许多独特的优点,如高通量、小采样量（微升或纳升）和较短的检测时间。本论文是基于微流控芯片和DNA编码探针的多元免疫分析方法及其用于多肿瘤标记物的同时检测,同时研究了其性能和机理。我们利用了微流控芯片可以分离与检测不同长度的DNA片段,以区别定义肿瘤标志物,相应浓度的DNA片段用来定量肿瘤标志物,可以达到一次分析同时检测多种肿瘤标记物的目的。与目前的一些免疫分析方法,上述方法具有低成本、快速、灵敏、高通量、样品耗量小等优势,为检测血清中的肿瘤标志物提供了广阔的应用前景。本论文的研究从四个方面展开:1.基于DNA信号探针结合限制性核酸内切酶的免疫方法构建的微流控平台用于同时检测肿瘤标志物该研究提出了一种基于限制性核酸内切酶（EDO）的多元免疫分析方法,用来同时检测多种肿瘤标志物（TMs）:癌胚抗原（CEA）、甲胎蛋白（AFP）和糖类抗原（CA199）。在本研究中,使用微流控芯片（MCE）分析DNA,开发了一种用于检测TMs的限制性核酸内切酶（EDO）连接的多元免疫分析。首先,分别用EDO（BamHI、PstI和EcoRI）标记TMs的二抗,制备三种EDO信号标签。然后,将TMs的一抗固定在96孔板的底部。最后,将TMs和信号标签同时在96孔板中温育以分别形成夹心免疫复合物。信号标签上面的EDO可以将它们相应的DNA底物链切成半片并将产物通过MCE分离和检测。在优化反应条件下,在1 pg mL-1到10 ng mL-1内这个方法展现了较好的线性关系,AFP和CEA的检测限为0.35,0.3 pg mL-1,CA199的检测限为0.36 U mL-1。实验结果证明了多元免疫测定法在血清检测中具有可行性。更重要的是,基于信号转换模式,可以扩展用于DNA分析的MCE以检测多种目标物,在临床检测中具备实用价值。2基于一种新型微流控芯片和抗体-适配体多分析方法同时检测多种肿瘤标志物的聚合切口反应信号放大的多元免疫分析该研究开发了一种新型微芯片电泳（MC）和基于抗体-适配体（aptamer）的杂交检测策略,用于同时测定人血清中的前列腺特异性抗原（PSA）、碳水化合物抗原125（CA125）和癌胚抗原（CEA）。该测定包括合成磁性aptamer捕获探针和抗体TM标记的编码信号标签,然后使用切口酶进行信号放大。首先,将TM-aptamer固定在作为捕获探针的Fe3O4@AuNPs（AuMP）的表面上。同时,制备用不同双链DNA（dsDNA）标记的切口片段诱导链的TM抗体作为编码信号标签。然后将TM,捕获探针与编码的信号标签同时反应以形成夹心复合物。磁性分离后,加入切口酶切割复合物。结果,复合物上的dsDNA可以引发切口酶切割反应,产生许多对应于不同目标物的不同长度的单链DNA（ssDNA）产物。最后,将ssDNA产物注入MC中以分别分离和测定TM。在优化条件下,该测定可同时检测三种TM,检测限分别为0.1、0.15和0.12 pg mL-1,PSA、CEA和CA125（S/N=3）。此外,磁性aptamer探针表现出良好的稳定性,并且可以重复使用20次,处理后回收率高于80%。多分析方法具有高通量,灵敏度和易于操作的优势,并为检测癌症提供了有效的平台。3.基于微流控芯片电泳法的一种同时荧光测定甲胎蛋白、癌胚抗原和碳水化合物抗原125并应用了催化发夹组装结合检测血清中多种生物标志物,可大大提高肿瘤的诊断敏感性和特异性。在此,提出了一种基于CHA和微流控芯片电泳的适配体（aptamer）分析方法。它能同时测定甲胎蛋白（AFP）、癌胚抗原（CEA）和碳水化合物抗原125（CA125）。各自的aptamer与Fe3O4@AuNPs（AuMP）磁珠相连,然后用于捕获其表面的BMs。不同的单链DNA引物用不同的抗体作为编码和信号标记。信号标记与AuMP-BMs反应形成不同的抗体-BMs-aptamer复合物。磁性分离后,在复合物中添加三对发夹作为底物,通过底物触发CHA。这将在上清液中形成许多不同长度的双链DNA产物。产物可通过微流控芯片电泳进行分离,并通过荧光测定法（激发/发射波长为495/525 nm）进行测定。对发夹浓度、反应时间、反应温度等实验条件进行了系统优化。该方法可同时测定AFP、CEA和CA125,检出限分别为0.1、0.2和0.15 pg ml-1（S/N=3）。aptamer功能化磁珠可重复使用至少20次,热处理后回收率高达80%。最后该方法成功地用于同时检测血清中的三种BMs。4.基于DNA编码探针的杂交链式反应信号放大的方法构建的微流控芯片平台用于同时检测肿瘤标志物本文我们构建基于DNA编码探针的杂交链式反应信号放大的方法,构建了一种新型的无酶标记的微流控芯片电泳（MCE）平台同时检甲胎蛋白,癌胚抗原和糖类抗原。在本项研究中使用MCE分析DNA,开发了一种用于检测TMs的引物链连接的多元免疫分析。首先将TMs的三种不同的一抗（Ab1）同时固定在96孔板的表面上作为捕获探针。然后,基于夹心免疫反应,可以在捕获探针,TMs和信号标签之间形成三个免疫复合物。然后,免疫复合物中的引物在有三对夹作为底物的情况下会触发HCR,以产生大量具有不同长度的双链DNA链并明显减少底物发卡的量。底物信号降低与TMs之间存在相关性ΔI=（F0-F/F0）。底物剩余量可通过MCE分离和定量。ΔI与TM浓度在1 pg mL-1-10 ng mL-1范围内成正比。实验结果表明此方法成功用于分析的三种TMs,并在临床癌症的诊断具有一定的价值。