基于SERS技术的纳米颗粒合成、表征及miRNA检测应用

发布时间：2021-09-04 10:21

　　miRNA是广泛存在于人类和动物体内的一类非蛋白质编码小分子单链RNA。已有研究表明,miRNA的异常表达与多种疾病存在着密切的关系,是理想的肿瘤标记物。目前已有的miRNA检测方法存在着诸如操作复杂、费用昂贵、易于发生荧光漂白和光谱重叠等局限,因此,本研究拟在表面增强拉曼散射（SERS）光谱技术检测的基础上,利用SERS纳米金标记粒子建立高灵敏、高通量、简便快速检测靶标miRNA的方法,以用于疾病的早期诊断。在SERS光谱技术检测过程中,灵敏性和重现性是两个很关键的技术指标,因此,我们就围绕这两个关键点开展了一些研究工作,具体的研究结果如下:1、开发了一种基于磁性捕获的SERS检测miRNA新方法。首先,我们合成了磁性纳米粒Au@MNPs,并通过TEM、DLS及XRD等手段对其核壳纳米结构进行了表征,结果显示,Au@MNPs的平均粒径为27..5±7.3nm且尺寸分布窄,其中Au壳的厚度约为7nm,MNPs平均尺寸约为13nm、光学特性接近于纯GNPs,MNPs表面几乎被Au涂层全包覆。另外,在磁场作用下,我们通过靶序列miRNA-141,捕获探针修饰的Au@MNPs及报告探针修饰的... 

【文章来源】：浙江工业大学浙江省

【文章页数】：102 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

miRNA的生物合成过程

基于 SERS 技术的纳米颗粒合成、表征及 miRNA 检测应用NA 的 3’-UTR 结合，通过降解 mRNA 分子、促进 mRNA 分子 3’抑制翻译来降低 mRNA 的表达水平，其互补链则被降解或参与 mi以及下游调节效应[13]（图 1-2）。在早期，人们研究 miRNA 基因都集中在 mRNA 的 3'-UTR 端，这主要是因为绝大多数 miRNA 的中在这里，但随着人们对 miRNA 研究的深入，发现 miRNA 的作RNA 的非编码区以外，还作用于 5'-UTR、启动子区甚至是 mRN]，这说明蛋白质的翻译过程也可能受到 miRNA 的调控，颠覆了 miRNA 的 3'-UTR 位点的经典基因沉默机制。另外，miRNA 除了通A 分子或抑制翻译来降低 mRNA 的表达水平之外，也有研究学者iRNA 可以起到上调靶基因表达的作用，如 miRNA 通过上调方式转录因子，促进肝细胞的分化[14, 15]。

图 1-3 生成 cDNA 的替代逆转录方法示意图[49]Fig 1-3. Schematic diagram of alternative reverse transcription of cDNA generation.(A)茎环引物；(B)线性引物；(C)将加入 poly(A)尾酶，然后使用 oligo(dT)引物逆转录。（3） miRNA 微阵列微阵列法是一种非常适合 miRNA 高通量分析的方法，可同时定量检测多个样本，其原理是首先从生物样品中提取总 RNA，然后采用荧光标记所有靶miRNA，接着将用于杂交的 DNA 探针（该探针与靶 miRNA 序列互补）固定于微芯片上，将芯片与标记的靶 miRNA 杂交，经过适当的洗涤后，通过检测荧光的强度信号和数据处理，就可以获得不同样本中特异的 miRNA 表达谱[56]（图1-4）。目前，通过微阵列方法已检测出大量 miRNA 在生理状态下的表达谱，如Degliangeli 等就利用该方法检测了慢性 B 淋巴细胞性白血病细胞中的 miRNA-15 和miRNA-16 表达情况，结果发现其表达量会明显减低，而 miRNA-155 在 B 淋巴


本文编号：3383090