基于纳米材料构建均相电化学生物传感器及疾病相关蛋白质的检测应用

发布时间：2021-01-23 06:39

　　疾病相关蛋白质作为生物标志物对疾病的早期诊断与治疗具有重要意义,选择合适的检测手段实现对生物标志物的半定量/定量检测是临床研究的关键。生物传感器的出现为标志物的检测提供了快速,灵敏,高效的新手段。以核酸适体作为识别工具,构建均相生物传感器,通过电化学以及紫外的分析检测方法实现对目标物质的快速,灵敏检测,为疾病的早期诊断和治疗提供了新思路新方法。本文基于纳米材料构建均相生物传感器并将其用于分析检测疾病相关的蛋白质,主要研究内容如下:一、基于三明治结构的免标记均相电化学适体传感器用于检测凝血酶将凝血酶的两条适体链分别修饰在磁珠和HAP纳米颗粒的表面用作分离探针和信号探针,当目标物质凝血酶存在于溶液中时,适体特异性识别凝血酶,在均相溶液中形成三明治结构,借助磁分离技术,将信号探针引入检测体系,实现均相电化学传感。电极表面的均相反应降低了其表面的空间位阻,提高了实验精密度和灵敏度,实现了对目标物质凝血酶的高灵敏检测,此外该传感器还具有良好的选择性,能特异性识别目标物质。二、DNA协同酶促级联反应用于均相电化学生物检测基于酶促级联反应和双重信号放大策略构建用于检测凝血酶的均相电化学生物传感器。其... 

【文章来源】：青岛大学山东省

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

生物传感器的主要构造[2]

生物识别元素，研发更加可靠的生物传感器，构建更加灵敏的生物传感平台。如今，由于其携带方便，操作简单，检测快速等优点，生物传感器已经成功应用在许多领域，如环境检测，食品安全，疾病的早期诊断及药物开发等。1.1.3 生物传感器的分类根据不同的分类方式，生物传感器被划分成不同类别，其中根据生物传感器的输出信号类型将传感器分为：光学生物传感器，热学生物传感器以及电化学生物传感器等。在这之中，电化学生物传感器引起了广泛的研究，因为其具有响应快速，检测灵敏，操作简便等优点，目前已经成功应用于环境监测，食品安全和临床诊断等领域的有效工具[4-6]。1.2 电化学生物传感器电化学生物传感器作为生物传感器的一个旁支，具有与生物传感器相同的装置构造。首先分子识别元件识别目标物质然后通过换能器将目标分析物的浓度信号转换为可以进行定性或定量检测的电化学信号（如图 1.2 所示）。

图 1.3 电化学生物传感器的检测方法[7]Fig. 1.3 Electrochemical Biosensor Detection Strategy[7学生物传感器传感器可以与电子设备连接，为检测多重生物标记提理和进行基础生物学研究方面具有潜在的优势。但是构建依赖于将生物识别探针固定在电极表面，然后通定性/定量检测，固定过程通常会限制生物识别探针的增大了电极表面的空间位阻从而导致修饰在电极表面的结合效率和比率比在均相溶液中低得多，综上，这器的常规应用。近些年来，均相电化学生物传感器受免固定的策略即分析物与生物探针的结合发生在均相器，其不需要将任何生物识别探针固定在电极表面用步骤，降低了电极表面的空间位阻，提高了检测的精


本文编号：2994749