高靈敏電化學核酸傳感分析新方法研究.pdf

1、構筑高靈敏核酸生物傳感檢測方法，對于疾病診斷、治療等具有重要科學意義。本文圍繞著對靶標DNA、ATP分析物的檢測，構建了三種新型電化學生物傳感器，實現了其高靈敏、高選擇性分析檢測。本研究主要內容包括：
　?、呕诖摼酆虾颓懈钫{控的級聯靶標循環策略，構筑了一個無標記、高靈敏的電化學傳感器，應用于檢測靶標DNA。首先，在電極表面固定上發卡DNA探針（HP1），當有靶標DNA存在時，在聚合酶作用下實現靶標循環，并進一步引發外切酶切割，

2、級聯產生新生互補鏈。同時，電極表面釋放的富G序列在hemin和K+的作用下形成HRP-mimicking DNAzyme，可以電催化H2O2的還原，產生電化學信號，實現了對靶標高靈敏、無標記的電化學檢測，且檢測限低至5fM。同時，該策略還具有探針設計簡單，傳感器構建方便等獨特的優勢，從而為在疾病診斷和臨床醫學領域的應用提供了廣闊的應用前景。
　?、苹诎袠苏T導形成DNA三螺旋結構，進而引發鏈置換反應的策略，無酶高選擇性的檢測DNA

3、。電極表面固定捕獲探針（SH-P），此探針與輔助探針（AP）部分互補雜交成雙鏈（ds-DNA1），剩余的突出單鏈可與靶標DNA（聚嘌呤序列）通過Watson-Crick堿基互補配對形成DNA雙鏈（ds-DNA2）。在此基礎上，引入3'端修飾了亞甲基藍（MB）的信號探針（MB-P），此探針3'端序列和AP序列相同，而5'端為的15個堿基的聚嘧啶序列，可以通過Hoogsteen堿基互補配對和ds-DNA2形成DNA三螺旋結構，觸發以ds-D

4、NA2為立足點的Toehold鏈置換反應。在此過程中，AP被置換下來，同時MB靠近電極表面，進而可以電化學檢測靶標DNA。
　?、腔凇皊ignal-on”和“signal-off”策略，構筑了一種新穎的比率型電化學生物傳感器，用于高準確性檢測DNA、ATP。首先，靶標DNA存在時，可與二茂鐵標記的信號探針（Fc-P）及固定探針（IP）部分互補雜交，進而引發Toehold介導的鏈置換反應，使得Fc遠離電極表面，同時MB靠近電極表面