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基于核酸的电化学技术研究

作　者: 吴迪
导　师: 叶邦策
学　校: 华东理工大学
专　业: 食品科学
关键词: 电化学 E-DNA传感器 Fe(Ⅱ)·BLMs 靶标DNA 核酸外切酶Ⅲ
分类号: O657.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本文中,我们基于功能核酸成功地构建了两个电化学DNA传感器来分别检测小分子药物博来霉素和特定的靶标DNA序列。博来霉素虽然广泛应用于多种癌症的治疗中,但它在临床使用中会出现一些毒副作用如容易导致肺纤维化等。为了使博来霉素作为抗癌药物发挥出最大的作用,同时将它的毒副作用降至最低,我们提出了一种简单、快速、方便的电化学方法来检测博来霉素。实验选用一段已报导研究的DNA作为博来霉素的底物,这段DNA的一端固定到金电极表面制成一个电化学DNA传感器,另一端标记电化学指示剂二茂铁。当检测体系中加入博来霉素与Fe2+形成的Fe(Ⅱ)-BLMs后,这个复合物会断裂电极表面的DNA。实验结果表明,我们设计的这个传感器检测博来霉素的最低检测限达到100 pM (0.293 ng/mL),而且这个传感器即使在血清这样的复杂环境中对100pM的博来霉素也有很好的信号响应。核酸外切酶Ⅲ可以特异性地识别出双链DNA结构,并沿3’-5’方向逐步地消化单核苷酸,利用这一特性我们设计了一个在核酸外切酶Ⅲ协助下循环检测特定靶标DNA的电化学DNA的传感器,选用[Ru(NH3)6]3+作为电化学指示剂。实验中核酸外切酶Ⅲ只会大量消化固定在电极表面的探针DNA,不会消化加入的靶标DNA,其最低检测限为20 fM。同时,我们比较了在不同位点有不同数量碱基错配的情况,实验结果表明,可以通过该检测体系有效的区分开有不同错配情况的靶标序列,并且当形成的双链DNA的3’端有连续四个以上碱基发生错配时核酸外切酶Ⅲ将不再消化DNA,反应终止。

基于核酸的电化学技术研究

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