基于靶標(biāo)循環(huán)策略的高靈敏DNA生物傳感器構(gòu)筑研究.pdf

1、核酸作為生命的最基本物質(zhì)之一，廣泛存在于動植物細(xì)胞和微生物體內(nèi)，并常在生物分析、疾病診斷和食品安全等方面充當(dāng)分析標(biāo)志物，因此，發(fā)展設(shè)計簡單、易于操作和靈敏快速的核酸等溫檢測新方法成為核酸檢測領(lǐng)域的主要目標(biāo)，這也是本論文的主要研究內(nèi)容。本論文基于靶標(biāo)循環(huán)及信號放大策略，構(gòu)筑得到了三種新型DNA生物傳感檢測平臺，實現(xiàn)了對核酸高靈敏、高選擇性分析檢測。主要內(nèi)容如下:
　　1.利用靶標(biāo)循環(huán)自催化策略，發(fā)展了一種無標(biāo)記、超靈敏的電化學(xué)方法檢

2、測DNA。該方法具有探針設(shè)計簡單，靈敏度高，可靠性高等特點。在電極表面組裝莖環(huán)DNA，抑制了[Fe(CN)6]3-/4-向電極表面的擴散。靶標(biāo)DNA存在時，打開莖環(huán)。在聚合酶的輔助作用下實現(xiàn)靶標(biāo)循環(huán)，此為第一步循環(huán);然后在切刻內(nèi)切酶和外切酶的作用下，實現(xiàn)了次級靶標(biāo)的循環(huán)，完成第二步循環(huán)。利用兩步循環(huán)放大，實現(xiàn)了對靶標(biāo)的高靈敏檢測，檢測限達(dá)到10fM。此外，還可以擴展到其它分析物的檢測應(yīng)用中，同時為發(fā)展無標(biāo)記、超靈敏電化學(xué)生物傳感器提供了

3、新的思路。
　　2.利用催化莖環(huán)自組裝策略，發(fā)展了一種無酶、高靈敏的方法，實現(xiàn)對靶標(biāo)DNA的電化學(xué)高靈敏檢測。我們設(shè)計了兩個莖環(huán)DNA，靶標(biāo)DNA存在時，催化莖環(huán)自組裝成雙鏈，能夠與電極表面的探針雜交，使二茂鐵靠近電極表面，產(chǎn)生電化學(xué)信號。該策略在探針的設(shè)計，傳感器的制造以及無酶操作等方面具有簡單快速的優(yōu)勢。此外可以簡單的擴展到廣譜多分析物檢測。我們提出的鏈置換反應(yīng)的調(diào)控技術(shù)，在未來的生物分析和DNA納米技術(shù)方面具有巨大的應(yīng)用潛力