DNA熒光探針檢測汞離子及其絡(luò)合劑的研究.pdf

1、汞是一種高毒性且在環(huán)境中污染相當(dāng)普遍的重金屬離子，汞接觸可不同程度地對健康造成一系列有害影響，如大腦損傷、腎臟衰竭、神經(jīng)系統(tǒng)及免疫系統(tǒng)損傷。汞在工廠污水、固體垃圾、礦山廢水等環(huán)境污染物中廣泛存在。因此，發(fā)展一種高靈敏高選擇性的用于環(huán)境及食品中汞離子的檢測方法具有非常重要的意義。DNA探針具有易于合成、穩(wěn)定性好、設(shè)計(jì)簡單、信號機(jī)制靈活等優(yōu)點(diǎn)，使其在醫(yī)藥、環(huán)境、食品等眾多領(lǐng)域的重金屬分析檢測中，具有廣闊的發(fā)展空間和應(yīng)用前景?；诖?，在本論文

2、的研究中，發(fā)展了以下三種基于DNA探針的汞離子和及其絡(luò)合劑的檢測方法：
　　1.基于T-Hg2+-T結(jié)構(gòu)和G四聚體自身猝滅能力，發(fā)展了一種汞離子及半胱氨酸的檢測新方法。設(shè)計(jì)了一條5'端標(biāo)有熒光基團(tuán)的富T序列，3'端用能形成G四聚體的富G序列代替?zhèn)鹘y(tǒng)的猝滅基團(tuán)。當(dāng)有汞離子存在時(shí)，富T序列發(fā)生折疊，使G四聚體靠近熒光基團(tuán)，發(fā)生光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移，使熒光被部分猝滅從而實(shí)現(xiàn)對汞離子的高靈敏檢測，檢測下限為4 nmol/L。鑒于半胱氨酸與汞離子

3、有很強(qiáng)的結(jié)合能力，該方法還被用于半胱氨酸的檢測，其檢測下限為85 nmol/L。本方法只需對DNA進(jìn)行單個(gè)熒光基團(tuán)的標(biāo)記，設(shè)計(jì)簡單，靈敏度高，特異性好，并可用于實(shí)際水樣中汞離子的檢測。
　　2.基于T-Hg2+-T結(jié)構(gòu)和G四聚體自身猝滅能力，發(fā)展了一種簡便的“Turn on”型碘離子檢測新方法。設(shè)計(jì)了一條5'端標(biāo)有熒光基團(tuán)的富T序列，3'端用能形成G四聚體的富G序列代替?zhèn)鹘y(tǒng)的猝滅基團(tuán)。首先加入汞離子，富T序列形成T-Hg2+-T結(jié)

4、構(gòu)發(fā)生折疊，G四聚體靠近熒光基團(tuán)，發(fā)生光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移，使熒光被猝滅。此時(shí)，若加入碘離子，由于碘離子能夠與汞離子形成較穩(wěn)定的絡(luò)合物，汞離子被競爭下來，發(fā)夾狀探針打開，熒光得到恢復(fù)，且熒光強(qiáng)度與50～500nmol/L的碘離子呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系，檢測下限為30 nmol/L。本方法選擇性好，并可用于實(shí)際水樣中碘離子的檢測，是一種簡單的碘離子的檢測方法。
　　3.發(fā)展了一種基于β-環(huán)糊精聚合物對芘熒光增強(qiáng)能力的汞離子檢測新方法。設(shè)計(jì)了一