金納米通道膜用于DNA檢測和蛋白質(zhì)分離的研究.pdf

1、納米通道技術(shù)作為生物納米技術(shù)研究的重要內(nèi)容之一和新的生長點，為生物組分的有效分離和檢測提供了一個新的手段。這種金納米通道膜具有比表面積大、納米通道的尺寸可控等優(yōu)點使得納米通道在生物物質(zhì)分離與檢測等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。以金納米通道膜為載體，基于分子尺寸以及物質(zhì)所帶電荷的差異用于分離小分子物質(zhì)等在國外已經(jīng)開展了大量的工作，而用于DNA的檢測和蛋白質(zhì)的分離等工作則相對較少。本文開展了以下幾個方面的工作： 1.以聚碳酸酯膜為基底，采用化學(xué)

2、沉積法，獲得了沉積均勻的金納米通道。通過控制沉積金時的條件如溫度、壓力和時間等，可以控制金納米通道的孔徑。采用鹽酸和硝酸的混合酸溶液可將金納米通道膜表面的大部分金顆粒去掉，并用掃描電子顯微鏡和原子力顯微鏡為觀察工具對金納米通道膜的孔徑以及表面金顆粒處理后的金納米通道膜進(jìn)行了表征。 2.在金納米通道膜內(nèi)壁修飾探針DNA，DNA的存在對電解質(zhì)離子在通道內(nèi)的遷移產(chǎn)生一定的阻礙。當(dāng)待測液中存在目標(biāo)DNA的時候，目標(biāo)DNA與通道內(nèi)探針雜交

3、，電解質(zhì)離子在通道內(nèi)的遷移進(jìn)一步受阻，電解質(zhì)離子在不同狀態(tài)的通道內(nèi)的遷移特性可通過交流阻抗信號表現(xiàn)出來，借此實現(xiàn)對目標(biāo)DNA的檢測。 3.采用戊二醛交鏈的方法在金納米通道膜內(nèi)修飾抗原，在U型流通池的進(jìn)樣池中加入特異性抗體和其他結(jié)構(gòu)相似的抗體，在合適的通道孔徑以及離子強度下，對抗體進(jìn)行選擇性分離。當(dāng)通道孔徑相對抗體尺寸較大時，不同抗體主要依靠濃度梯度作用實現(xiàn)在通道內(nèi)的遷移，因而其遷移速率相差較小。當(dāng)通道孔徑相對抗體尺寸較小時，特異