纳米生物复合探针的制备及其在生物分析中的应用
纳米粒子因其本身特有的稳定性、光学效应、电学效应以及特殊的生物亲和性，使其在诸多研究领域表现出强大的潜在应用价值。同时在生物分析领域的研究也得到迅速发展，并越来越受到相关研究领域的重视，成为生物分析化学的有力工具。
(1)纳米粒子生物复合探针的制备
通过不同的连接原理实现单生物组分纳米复合探针和多生物纳米复合探针的制备。前者如金-DNA生物探针、金-蛋白质生物探针，量子点-亲和素生物探针。后者如DNA-金-蛋白质复合探针这些纳米生物探针不仅有着很好的稳定性，与传统的荧光染料探针相比，还有着不可比拟的优越性。
(2)基于多组分纳米生物复合探针的免疫滚环扩增放大技术
纳米复合探针的稳定性以及表面分子生物活性的保持是此免疫滚环扩增放大技术的基础。除了这个基础环节，另外三个为靶蛋白识别、滚环扩增、及信号的采集与分析。通过复合探针表面DNA的滚环扩增过程，信号探针得以大量嵌入，将靶蛋白的痕量信号数量级放大，从而实现高灵敏检测靶蛋白的目的。实验结果表明，基于纳米金复合探针的免疫滚环扩增放大技术应用蛋白检测时拥有高灵敏性和特异性，将会是一种很有前途的生物分析手段。
(3)基于微流控网格结构的蛋白质阵列技术
搭建了一种新型的基于微流控网格蛋白质微阵列芯片平台。该蛋白质芯片包括微流控通道片层(PDMS)和芯片片基，PDMS片层根据含有微通道的方向分为两种，横向和纵向。横向PDMS用来加入捕获探针，另一交叉方向的则用来加样品和检测探针。两片层按顺序与芯片可逆封接，在芯片上构建成二维的微点阵图形。实验表明，此蛋白质芯片制作成本低，易于操作，可实现不同种类、不同浓度的靶蛋白在微流控蛋白质芯片上的快速分析。
(4)基于纳米生物复合探针的微流控蛋白质芯片技术
发展了传统的以荧光染料为信号探针的芯片技术，采用金-蛋白质或是量子点-蛋白质等生物探针作为蛋白质芯片的信号探针。实验表明，纳米金生物探针为信号探针时结合银染放大技术，可实现蛋白质的高灵敏度检测，更重要的是获得可视信号，摆脱了荧光显微镜的使用限制。量子点-亲和素探针与芯片的整合应用可实现靶蛋白的高灵敏检测，同时获得高稳定性和高抗漂白性的荧光信号。
- 作者：
- 颜娟
- 学位授予单位：
- 中国科学院上海应用物理研究所
- 专业名称：
- 无机化学
- 授予学位：
- 博士
- 学位年度：
- 2009年
- 导师姓名：
- 樊春海
- 中图分类号：
- TB383；Q503
- 关键词：
- 纳米生物复合探针；微流控蛋白质芯片；免疫滚环扩增放大技术；生物分析
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