新型液晶傳感器用于蛋白質(zhì)分子檢測的研究.pdf

1、近年來,液晶分子逐漸被引入到傳感器領(lǐng)域,尤其是在生命科學(xué)研究中,用于構(gòu)建液晶生物傳感器,嶄露頭角。液晶生物傳感器具有構(gòu)造簡單、快速、低成本、無需標(biāo)記、高靈敏、易于微型化、陣列化等優(yōu)點(diǎn)。因此,發(fā)展新型液晶傳感器無疑是對化學(xué)生物傳感器領(lǐng)域的極大發(fā)展。為此,本文在發(fā)展新型化學(xué)生物傳感器方面做了如下工作:
　　1.基于分子印跡方法的液晶生物傳感器對蛋白質(zhì)的研究:本研究以牛血紅蛋白為印跡分子,采用硅烷化試劑DMOAP為功能單體,通過單分子層

2、自組裝的方法制備了對牛血紅蛋白具有較高選擇性的分子印跡聚合膜,對生物大分子的印跡技術(shù)作了初步探索.根據(jù)液晶(5CB)對偏正光的雙折射特性,蛋白分子對液晶取向排列的擾動機(jī)理,使液晶分子有序性發(fā)生變化,導(dǎo)致偏光顯微鏡中圖像發(fā)生變化,從而檢測結(jié)構(gòu)蛋白分子。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該方法具有良好的選擇性,對模板分子的檢測限為0.3μg/mL。該課題利用分子印跡方法結(jié)合液晶生物傳感器的特性實(shí)現(xiàn)了對大分子生物分子蛋白質(zhì)的檢測,從而豐富了分析方法的研究手段。<

3、br>　　2.提出一種基于生物催化金屬沉積信號增強(qiáng)結(jié)合核酸適配體檢測凝血酶的液晶生物傳感的研究:在該方法當(dāng)中,首先將捕獲DNA探針(包含有一部分凝血酶核酸適體結(jié)構(gòu)片段)固定于修飾了自組裝膜的玻璃基底表面;根據(jù)凝血酶與其核酸適配體的特異性結(jié)合,凝血酶和生物素化了的信號DNA探針同時(shí)被捕獲于基底表面;利用生物素與鏈霉親和素間的高度親和力,鏈霉親和素標(biāo)記的堿性磷酸酶隨后催化抗壞血酸磷酸鹽水解成抗壞血酸,生成的抗壞血酸將銀離子還原并沉積在DNA

4、探針修飾過的玻璃基底表面。本研究深入探討了信號增強(qiáng)體系的產(chǎn)物擾亂液晶5CB有序排列的機(jī)理,為液晶型生物傳感器的開發(fā)提供理論基礎(chǔ),并實(shí)現(xiàn)了對凝血酶的高選擇性、高靈敏度檢測,對凝血酶的檢測限達(dá)到0.1nM。酶催化金屬沉積有效地提高了檢測靈敏度,克服了生物分子的大小以及固定量對靈敏度的限制,為擴(kuò)大液晶傳感技術(shù)的應(yīng)用范圍提供了新的途徑。
　　3.基于核酸適配體的新型液晶生物傳感器用于凝血酶的檢測:基于凝血酶與其核酸適體能特異性的結(jié)合形成G