结合信号放大技术的病毒基因SERS传感器的构建及应用研究
发布时间：2023-05-05 18:20
病毒是一种个体微小,结构简单,必须寄生在活细胞内的非细胞型生物,只含脱氧核糖核酸(DNA)或核糖核酸(RNA),以复制的方式增殖。病毒可以感染所有种类的生命,埃博拉病毒病、艾滋病、登革出血热、严重急性呼吸综合征和禽流感等许多严重危害人类生命的疾病均是由病毒引起的。快速诊断病毒类型和感染情况,能够有效减少病毒性传染疾病的大面积传播与感染,为其预防和控制政策及时提供重要的科学依据。但传统病毒检测方法普遍存在检测条件苛刻、花费昂贵或检测耗时长、灵敏性有待提高等问题,因此亟待开发用于病毒现场快速、高灵敏、特异性的检测技术。近年来,表面增强拉曼散射(SERS)生物传感技术因具有超高的灵敏度和SERS光谱的“指纹”特性,被广泛应用于生物检测和分析。与此同时,越来越多的核酸放大检测技术与生物传感技术相结合,进一步提高了生物传感策略的检测灵敏度。本论文旨在以甲型流感病毒与登革病毒检测为模型,研究并提出结合SERS与核酸放大技术的病毒基因检测策略,开发用于病毒基因检测的高灵敏、特异性SERS传感器。主要研究内容及创新点如下:(1)设计并提出结合SERS和核酸外切酶III辅助DNA循环放大技术的H7N9病...
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 病毒的危害
1.2 病毒的传统检测方法
1.2.1 培养细胞的显微学观察
1.2.2 免疫学方法
1.3 分子生物学检测方法
1.3.1 聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)
1.3.2 病毒基因的生物传感器检测方法
1.4 核酸放大策略在病毒基因检测中的应用
1.4.1 滚环扩增放大技术(Rolling Circle Amplification,RCA)
1.4.2 链置换放大技术(Strand Displacement Amplification,SDA)
1.4.3 杂交链式反应(Hybridization Chain Reaction,HCR)
1.4.4 催化发夹组装(Catalytic Hairpin Assembly,CHA)
1.4.5 核酸外切酶介导的放大技术
1.4.6 多核酸放大技术相结合的病毒基因检测策略
1.5 基于表面增强拉曼散射技术(SERS)的病毒基因检测研究进展
1.5.1 SERS概述
1.5.2 SERS增强原理
1.5.3 基于SERS的病毒基因检测研究进展
1.5.4 结合信号放大技术与SERS技术的核酸检测的应用
1.6 本论文的研究内容及研究意义
1.6.1 研究内容
1.6.2 研究意义
第二章 结合核酸外切酶III辅助循环放大与SERS技术的H7N9 病毒传感策略
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 化学药品和试剂
2.2.2 仪器和测量
2.2.3 检测机制
2.2.4 阵列型检测芯片制备
2.2.5 实验步骤
2.3 结果与讨论
2.3.1 检测策略/传感机制的研究
2.3.2 传感检测条件优化
2.3.3 传感检测策略、特异性和均一性表征
2.3.4 H7和N9 联合检测的工作曲线和检测限
2.3.5 H7、N9 联合检测回收率
2.4 本章小结
第三章 用于登革病毒基因检测的无酶双重信号放大SERS传感策略
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 化学药品和试剂
3.2.2 仪器和测量
3.2.3 检测机制
3.2.4 阵列型检测芯片制备
3.2.5 实验步骤
3.3 结果与讨论
3.3.1 传感策略的研究
3.3.2 表面封闭剂MCH优化
3.3.3 登革病毒检测的工作曲线和检测限
3.3.4 DENV高灵敏检测回收率
3.3.5 检测策略选择性和均一性表征
3.4 本章小结
第四章 总结与展望
4.1 总结
4.2 展望
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文
附录2 攻读硕士学位期间申请的专利
附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目
致谢
本文编号：3808151
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 病毒的危害
1.2 病毒的传统检测方法
1.2.1 培养细胞的显微学观察
1.2.2 免疫学方法
1.3 分子生物学检测方法
1.3.1 聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)
1.3.2 病毒基因的生物传感器检测方法
1.4 核酸放大策略在病毒基因检测中的应用
1.4.1 滚环扩增放大技术(Rolling Circle Amplification,RCA)
1.4.2 链置换放大技术(Strand Displacement Amplification,SDA)
1.4.3 杂交链式反应(Hybridization Chain Reaction,HCR)
1.4.4 催化发夹组装(Catalytic Hairpin Assembly,CHA)
1.4.5 核酸外切酶介导的放大技术
1.4.6 多核酸放大技术相结合的病毒基因检测策略
1.5 基于表面增强拉曼散射技术(SERS)的病毒基因检测研究进展
1.5.1 SERS概述
1.5.2 SERS增强原理
1.5.3 基于SERS的病毒基因检测研究进展
1.5.4 结合信号放大技术与SERS技术的核酸检测的应用
1.6 本论文的研究内容及研究意义
1.6.1 研究内容
1.6.2 研究意义
第二章 结合核酸外切酶III辅助循环放大与SERS技术的H7N9 病毒传感策略
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 化学药品和试剂
2.2.2 仪器和测量
2.2.3 检测机制
2.2.4 阵列型检测芯片制备
2.2.5 实验步骤
2.3 结果与讨论
2.3.1 检测策略/传感机制的研究
2.3.2 传感检测条件优化
2.3.3 传感检测策略、特异性和均一性表征
2.3.4 H7和N9 联合检测的工作曲线和检测限
2.3.5 H7、N9 联合检测回收率
2.4 本章小结
第三章 用于登革病毒基因检测的无酶双重信号放大SERS传感策略
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 化学药品和试剂
3.2.2 仪器和测量
3.2.3 检测机制
3.2.4 阵列型检测芯片制备
3.2.5 实验步骤
3.3 结果与讨论
3.3.1 传感策略的研究
3.3.2 表面封闭剂MCH优化
3.3.3 登革病毒检测的工作曲线和检测限
3.3.4 DENV高灵敏检测回收率
3.3.5 检测策略选择性和均一性表征
3.4 本章小结
第四章 总结与展望
4.1 总结
4.2 展望
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文
附录2 攻读硕士学位期间申请的专利
附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目
致谢
本文编号：3808151
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/3808151.html
