基于金納米粒子修飾電極的DNA電化學(xué)傳感器的研究.pdf

1、癌癥是多年來人類難以治愈的一種頑癥，尋找能有效治療癌癥的新藥是解決該問題的有效手段之一。進(jìn)行癌癥新藥的臨床篩選要花費(fèi)大量的人力和物力，且耗時(shí)長久，因此需要尋找一種簡單有效的體外篩選方法。科學(xué)家們已發(fā)現(xiàn)，所有的抗癌藥物都能與DNA產(chǎn)生相互作用，因而在體外進(jìn)行藥物與DNA相互作用的研究是一項(xiàng)非常有意義的工作，可作為大量抗癌新藥的初步篩選方法。
　　 DNA生物傳感器是一種能將目的DNA的存在轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓹z測的電、光、聲等信號的傳感裝置。

2、利用電化學(xué)原理檢測基因的DNA電化學(xué)生物傳感器是一種新的基因檢測技術(shù)。它與傳統(tǒng)的標(biāo)記基因技術(shù)相比，具有快速、靈敏、操作簡便、無污染等優(yōu)點(diǎn)，并具有分子識別、基因分離純化等功能。因此，在分子生物學(xué)和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著較大的實(shí)際意義。
　　 納米材料被認(rèn)為是跨世紀(jì)材料研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)，有“21世紀(jì)最有前途的材料”之美譽(yù)。納米顆粒的比表面積大、表面反應(yīng)活性高、催化效率高、吸附能力強(qiáng)等優(yōu)異性質(zhì)，為生物醫(yī)學(xué)研究提供了新的研究途徑，同時(shí)也推動了化

3、學(xué)和生物傳感器的迅速發(fā)展。納米粒子的獨(dú)特性質(zhì)與生物分子雜交反應(yīng)的特異性和電化學(xué)檢測方法的高靈敏性相結(jié)合，使其應(yīng)用范圍更加廣闊。
　　 本課題首先對一種基于Aunano-DNA修飾玻碳電極的新型DNA雜交體系進(jìn)行了初步研究；其次合成了一種雙核銅Schiff 堿配合物，并對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，同時(shí)研究了雙核銅Schiff 堿配合物與DNA的相互作用，以及其作為電化學(xué)雜交指示劑在DNA雜交體系中的應(yīng)用研究。本論文的具體內(nèi)容包括以下幾方面

4、：
　　 第一章：綜述
　　 對DNA的研究是生命科學(xué)研究中一個(gè)極其重要的方面。本章綜述了小分子化合物與DNA的相互作用、DNA電化學(xué)生物傳感器原理(包括DNA探針及其分子識別原理和DNA在固體基質(zhì)表面的固定化)及其應(yīng)用等方面的內(nèi)容。隨后介紹了納米粒子及納米材料在分析化學(xué)中的一系列應(yīng)用以及電化學(xué)生物傳感器的發(fā)展方向。
　　 第二章：基于Aunano-DNA修飾玻碳電極的新型DNA雜交方法
　　 在Auna

5、no-DNA修飾玻碳電極(GCE)上研究了DNA雜交。5’端巰基修飾探針被固定在GCE表面，探針修飾電極和雜交后的響應(yīng)以亞甲基藍(lán)(MB)作為雜交指示劑，通過DPV進(jìn)行檢測。在ctDNA存在下，金膠能有效的分散在GCE表面，從而使Aunano-DNA/GCE的活性位點(diǎn)大大增加，修飾和雜交后的響應(yīng)信號增強(qiáng)，靶DNA的檢測量也大大增加。靶DNA的檢測線性范圍在1.52×10-10 到 4.05×10-8 moll-1之間，檢測限達(dá)到10?10

6、 mol/L。
　　 第三章：一種新型雙核Cu(Ⅱ)配合物的合成及表征
　　 以水楊醛、半胱氨酸和醋酸銅為原料，合成了希夫堿配體（[Na3 (sal)(cys)]·2 H2O，Na3L）和雙核銅配合物（[Cu2(cys)(salic)]·2 H2O，Cu2 (Ⅱ)L），并通過元素分析、紅外光譜、紫外光譜、熱重分析、核磁共振方法對配合物的組成和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，Cu(Ⅱ)與Schiff堿配體形成含三配位和四配位