基于DNA结构和核酸放大技术的电化学生物传感器在肿瘤标志物检测中的应用研究
发布时间：2021-08-01 20:34
生物传感器的出现在诸多领域引发了一场革命。它是利用生物或者生化反应检测目标分析物的分析装置,主要由生物元件和传感器组成。而与电化学结合而发展起来的电化学生物传感器因为具有简单、成本低、灵敏度高等优点,成为近些年来临床诊断、环境监测、食品分析和病原微生物探究等领域的研究热点。在构建电化学生物传感器时,借助一些新方法和新技术提高电化学生物传感器的各项性能实现对各种生物分子特异、灵敏的检测具有十分重要的科学意义和使用价值。本论文利用DNA纳米组装技术设计了多种DNA结构,结合多种高效信号放大策略,分别制备了几种高灵敏、操作简单及生物相容性好的电化学生物传感器。具体的工作如下:1.均相熵催化驱动形成的DNA凝胶作为强信号掩蔽剂用于对血小板生长因子的高灵敏电化学检测在生物传感器构建过程中,信号输入或者输出的通量都会影响对目标物的灵敏检测。因此,为了同时提高信号输入和输出的通量实现对目标物的灵敏检测,我们首先合成了成膜性良好的g-C3N4@Au@Fc-NH2纳米材料作为信号物质。这种纳米材料具有低阻抗、高导电的性质,因此当其被直接固...
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：135 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
电化学生物传感器的原理示意图
关小分子、核酸和按质量排序的蛋白质的参考范围。细菌核酸的值与观察到的水平相对应。病毒核酸的值与在临床拭子和尿液标本中观察相对应eference ranges for clinically relevant small molecules, nucleic acids, and. The value for bacterial nucleic acids corresponds to levels observed in cliecimens. The value for viral nucleic acids corresponds to levels observed inswab and urine specimens测一些分子，包括小分子，核酸和蛋白质等，是了解其生物发临床诊断学的基础[5]。这些分子具有许多生物学功能，包、调节生物学活动、运输小分子和催化反应[6]。此外，它们的生物标志物[7,8]。但是由于它们的含量一般比较低（如图 1敏的检测手段就变得十分必要。电化学传感器因为具有高的可以实现对一些生物分子的检测，因此成为一个热门的研究
器在检测核酸、蛋白质方面的应用。1.1.2.1 在核酸检测中应用特异性核酸序列分析在临床医学中具有重要意义。通过核酸可以快速、特异地识别引起传染病的病原体，并通过序列水平分析收集癌症和其他疾病的分子水平信息[11]。然而，这是一个具有挑战性的领域，因为核酸通常在临床样本中以较低的水平出现（图 1.2），并且需要非常高的特异性来区分特定序列和相关分子。因此，采用一些简单高效、并且灵敏的方法是解决这一问题的关键。这些年来，电化学生物传感器的快速发展，在一定程度上解决上述的难题，实现对一些核酸的灵敏检测，主要包括：脱氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）、microRNA（miRNA）等。DNA 的检测：因为某些基因在许多肿瘤类型中具有高突变频率，并且与癌症进展相关，因此对 DNA 中与疾病相关的特异性基因突变的检测就具有十分重要的科学意义，如 KRAS、p53、BRCA1、BRAF、APC 和 EGFR 中的基因突变[12,13]，这些突变基因序列在血浆/血清中的存在通常与较大的肿瘤和晚期肿瘤有关[14]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于功能化纳米复合材料的新型辣根过氧化物酶生物传感器的研究技术[J]. 李夏雯,黄婧祎,朱琳,张淏琨,宁艳娜,肖保林,洪军. 山东化工. 2019(01)
[2]电化学生物传感器的研究进展[J]. 张义红,许文静,杨坤. 集成技术. 2014(05)
本文编号：3316203
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：135 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
电化学生物传感器的原理示意图
关小分子、核酸和按质量排序的蛋白质的参考范围。细菌核酸的值与观察到的水平相对应。病毒核酸的值与在临床拭子和尿液标本中观察相对应eference ranges for clinically relevant small molecules, nucleic acids, and. The value for bacterial nucleic acids corresponds to levels observed in cliecimens. The value for viral nucleic acids corresponds to levels observed inswab and urine specimens测一些分子，包括小分子，核酸和蛋白质等，是了解其生物发临床诊断学的基础[5]。这些分子具有许多生物学功能，包、调节生物学活动、运输小分子和催化反应[6]。此外，它们的生物标志物[7,8]。但是由于它们的含量一般比较低（如图 1敏的检测手段就变得十分必要。电化学传感器因为具有高的可以实现对一些生物分子的检测，因此成为一个热门的研究
器在检测核酸、蛋白质方面的应用。1.1.2.1 在核酸检测中应用特异性核酸序列分析在临床医学中具有重要意义。通过核酸可以快速、特异地识别引起传染病的病原体，并通过序列水平分析收集癌症和其他疾病的分子水平信息[11]。然而，这是一个具有挑战性的领域，因为核酸通常在临床样本中以较低的水平出现（图 1.2），并且需要非常高的特异性来区分特定序列和相关分子。因此，采用一些简单高效、并且灵敏的方法是解决这一问题的关键。这些年来，电化学生物传感器的快速发展，在一定程度上解决上述的难题，实现对一些核酸的灵敏检测，主要包括：脱氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）、microRNA（miRNA）等。DNA 的检测：因为某些基因在许多肿瘤类型中具有高突变频率，并且与癌症进展相关，因此对 DNA 中与疾病相关的特异性基因突变的检测就具有十分重要的科学意义，如 KRAS、p53、BRCA1、BRAF、APC 和 EGFR 中的基因突变[12,13]，这些突变基因序列在血浆/血清中的存在通常与较大的肿瘤和晚期肿瘤有关[14]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于功能化纳米复合材料的新型辣根过氧化物酶生物传感器的研究技术[J]. 李夏雯,黄婧祎,朱琳,张淏琨,宁艳娜,肖保林,洪军. 山东化工. 2019(01)
[2]电化学生物传感器的研究进展[J]. 张义红,许文静,杨坤. 集成技术. 2014(05)
本文编号：3316203
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/yxlbs/3316203.html
教材专著
