基于亲和素修饰磁珠的电化学检测特殊序列DNA的研究

报道了一种基于亲和素修饰磁珠表面的电化学检测特殊序列靶DNA的新策略.其方法如下:首先磁珠表面用亲和素功能化,然后利用生物素-亲和素的特殊识别作用,将生物素-探针DNA固定在磁珠表面,通过分子杂交,将另一条含有二茂铁标记互补碱基序列的靶DNA,进行识别,结合形成双链.利用示差脉冲伏安法检测二茂铁产生的电化学信号进行定量.在最佳条件下,二茂铁的峰电流强度与靶DNA浓度的对数在10-9-10-7M范围内呈线性关系.其线性回归方程:I(μA)=5.598+0.549lgCDNA,相关系数为0.9962,检测限是3.5×10-10M(S/N=3).此外,该传感器具有良好的选择性,它能识别单碱基错配序列的靶DNA.     

基于PFP荧光共振能量转移原理检测氧化损伤DNA

提出一种基于水溶性共轭聚合物PFP荧光共振能量转移原理检测氧化损伤DNA的方法。通过加入DNA修复酶来识别并切除被氧化的DNA碱基,获得含磷酸基团核苷酸空隙的DNA,再通过羟基引入荧光标记物,加入PFP后可得到PFPDNA复合物,通过荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer,FRET)进行氧化损伤DNA的检测。对方法的影响因素进行了考查和优化,包括PFP的浓度、DNA修复酶的种类、DNA聚合酶I的用量以及芬顿反应的时间等。研究表明,基于PFP荧光共振能量转移原理检测氧化损伤DNA方法具有灵敏度高和特异性强的优势,可确保检测的准确性,对老年疾病的预防医学具有很好的应用前景。     

运用交流阻抗技术直接监测DNA杂交

介绍了基于交流阻抗技术构建非标记型脱氧核糖核酸（DNA）杂交传感器的方法.以24个碱基长度的寡聚DNA作为实验对象,将5′端巯基化的单链寡聚DNA（SH-ssDNA）探针与巯基乙酸（RSH）同时自组装到金电极表面,形成杂交识别层,利用交流阻抗技术测量出杂交前后金电极表面电子传递电阻R_et的增量作为杂交信号.实验中对DNA探针的自组装时间、杂交温度、杂交时间和阻抗测量液等实验条件进行了观察和优化;通过选择自组装液中SH-ssDNA探针和RSH的浓度,减少DNA在金电极表面的非特异性吸附,同时保证金电极表面自组装的SH-ssDNA探针有合适的疏密度,提高了杂交效率.在各优化条件下,无需扩增杂交信号,此非标记型DNA杂交传感器的检测下限为3.0×10^-14mol/L;和完全互补序列相比,一个和三个碱基错配序列分别产生55.6%和1.3%的杂交信号.     

基于氧化石墨烯构建新型荧光生物传感器用于DNA检测

以氧化石墨烯作为荧光猝灭基底,羧基荧光素标记的DNA探针作为识别元件,设计了一种用于检测单链DNA的新型荧光生物传感器,通过测定荧光探针分子和目标DNA作用前后体系的荧光强度变化实现特定序列单链DNA的定量检测.在该方法中,荧光强度恢复值与目标DNA浓度在20～1 000 pM范围呈线性关系,检测限为0.11 pM.该...     

基于石墨烯-金纳米粒子复合材料的DNA生物传感器

以柠檬酸钠为还原剂和稳定剂制备石墨烯 金纳米粒子复合材料, 复合材料被柠檬酸钠羧基化后与末端氨基修饰的DNA发生键合, 制备DNA探针, 并以蒽醌-2-磺酸钠（AQMS）为杂交指示剂检测DNA序列的特异性. 结果表明: 基于石墨烯-金纳米粒子修饰的DNA传感器可选择性区分单碱基错配的目标DNA序列; 该传感器具有较高的特异选择性.     

基于网状硒化钼和杂交链式反应高灵敏检测DNA

用水热法合成了网状硒化钼纳米,将其和纳米金修饰于玻碳电极表面,固定上DNA探针后结合杂交链式反应构建了一种新型信号放大型电化学传感器,用于特定DNA序列的超灵敏检测.硒化钼纳米片具有好的导电性能和大的比表面积,结合杂交链式反应的信号放大作用,可显著提高检测灵敏度.用于DNA检测,其线性范围为1.0×10-10~1.0×10-14mol/L,信噪比等于3时,检出限为8×10-15mol/L.该传感器可区分三碱基错配的DNA和单碱基错配的DNA,具有较高的选择性.     

连接酶反应介导的荧光策略用于高效检测尿嘧啶-DNA糖基化酶的活性

目的:灵敏检测尿嘧啶-DNA糖基化酶(UDG)活性有利于生物医学研究和疾病预后.这里,构建一种连接酶反应介导的荧光策略用于高效检测UDG活性.方法:在本策略中,两条短寡核苷酸链分别与发夹探针环部序列的一半杂交,形成含缺口的DNA复合物.在UDG作用下,发夹探针环部的单个U碱基被移除,产生无嘌呤/无嘧啶(AP)位点.AP位点能抑制缺口处的连接酶反应,使位于发夹探针末端的立足点和链迁移区域仍彼此邻近,从而引发杂交链式反应(HCR),产生大量G四倍体(G4)结构.最后,G4与N甲基卟啉IX(NMM)结合,产生增强的荧光信号.结果:本策略检测限低至0.000 20U/mL,并能区分UDG与其它DNA糖基化酶.结论:本策略为生物医学研究和疾病预后提供了一种有潜力的工具用于灵敏定量检测UDG活性.     

通过DNA聚合剪切放大体系提高RNA的检测灵敏度

基于循环的DNA剪切循环放大分子机器构建了一个RNA传感器。该分子机器以RNA为输入,产生大量的DNA片段,并替换报告探针上的荧光DNA从而产生荧光信号,实现对靶RNA浓度的放大检测。本分子机器分为两部分,反应部分和报告部分。在反应部分,以靶RNA为输入条件,以一个特殊设计的探针为反应模板引发一个自发连续的DNA聚合-剪切反应网络,重复产生大量信号DNA链;这些信号DNA链进入报告部分,通过杂交替换反应从一个报告探针上替换下带有荧光DNA序列,释放到溶液中。这样通过剪切产生的大量DNA适体序列被释放到溶液中,并替换报告探针上的荧光DNA,实现信号的放大。     

基于金纳米粒子/石墨烯修饰电极的电化学DNA阻抗传感器的制备

报道了一种基于金纳米粒子/石墨烯修饰玻碳电极的电化学DNA阻抗传感器.首先在玻碳电极表面修饰一层石墨烯,然后通过电化学方法在石墨烯表面沉积一层金纳米粒子,探针DNA(含巯基)通过金硫键连接在金纳米粒子表面.电化学阻抗技术用于DNA传感器的组装表征及其特殊序列DNA的检测.在最佳的实验条件下,传感器响应信号与互补靶DNA浓度的对数在1.0×10-12-1.0×10-7M呈良好线性关系,其线性回归方程:ΔRct(Ω)=1526.6+109.9lgC,相关系数R为0.9970,检出限为3.5×10-13M(S/N=3).此外,该传感器具有良好的选择性,它能识别单碱基错配序列的靶DNA.     

灿烂甲酚蓝与DNA结合模式的荧光光谱法研究

采用光谱法、热力学理论以及盐效应作用等手段,研究了灿烂甲酚蓝(BCB)与DNA的结合模式,结果表明,BCB可与DNA形成复合物发生荧光淬灭,二者淬灭常数随温度升高而减小,说明DNA对BCB淬灭机制为静态淬灭;ΔG 0,表明二者的相互作用可自发进行;且ΔS 0,ΔH 0,说明BCB和DNA之间主要作用力为氢键和疏水作用力,Na Cl和NaH_2PO_4的加入对BCB-DNA体系的荧光强度没有影响,故二者之间不存在静电作用; BCB浓度增大,DNA-盐酸小檗碱(BR)体系的荧光强度减弱,说明BCB与DNA的结合模式类似于BR与DNA的结合,为嵌插结合.     

荧光定量PCR检测HBV DNA及临床意义

目的:了解HBV感染者的常见血清学组合的HBV DNA阳性情况,探讨其临床意义。方法:对260份血清同时用荧光定量PCR与ELISA方法进行检测并进行评价。结果:40例HBsAg(+)/HBeAg(+)/抗-HBc(+)组血清HBV DNA全部阳性,阳性率为100％,含量为10~(7.62±0.69)cps/mL;110例HBsAg(+)/抗-HBe(+)/抗-HBc(+)组血清58例阳性,阳性率为52.7％,含量为10~(4.64±1.31)cps/mL;35例HBsAg(+)/抗-HBe(-)/抗-HBc(+)组血清20例阳性,阳性率为57.1％,含量为10~(4.93±1.42)cps/mL;75例HBsAg(-)组血清中,5例HBV DNA阳性,阳性率为6.7％,含量为10~(3.68±0.46)cps/mL。结论:乙型肝炎患者HBV荧光定量检测是病毒复制最直接可信的指标,动态荧光定量PCR检测HBV DNA,对动态监测乙型肝炎感染的病原学变化及判断有关药物抗-HBV复制是否有效具有一定的临床意义。     

基于氧化石墨烯的无酶循环放大荧光信号法检测DNA

基于纳米材料氧化石墨烯的荧光猝灭性能,引入靶物催化发卡结构组装作为循环信号放大方法,构建了一种用于检测单链DNA的高灵敏荧光检测平台.通过对实验条件进行优化,确定以氧化石墨烯浓度60 mg/mL、加入target DNA后反应温度37℃、反应时间30 min为该检测方法的最佳反应条件.在优化后的实验条件下,加入靶物DNA后荧光信号变化值与靶物浓度的线性范围为0.5～14 pM,检测限为0.055 pM.该检测方法快速、灵敏、成本低,通过改变荧光探针序列还可实现micro RNA、生物小分子和蛋白质的检测,因此在生化分析和分子医学等领域具有较大的应用前景.     

萘酰亚二胺-多胺缀合物与DNA作用的光谱研究

在人体生理条件下(pH=7.4),采用紫外光谱法和荧光光谱法研究了萘酰亚二胺-多胺缀合物(1)与鲱鱼精DNA的作用.研究发现DNA的加入使化合物1的紫外吸收光谱发生减色效应且出现红移现象,提示化合物1与DNA发生强烈的嵌插作用.采用变温荧光光谱法研究发现荧光淬灭机制为静态淬灭,根据荧光数据计算出不同温度下的结合常数、结合位点数及热力学参数,发现化合物与DNA作用力类型主要是氢键.     

4-氯-萘酰亚胺-丁基高亚精胺与DNA作用的光谱学研究

在人体的生理条件下(p H=7.4),采用紫外光谱法、荧光光谱法研究了4-氯-萘酰亚胺-丁基高亚精胺(1)与鲱鱼精DNA的作用.研究发现化合物1能够嵌入DNA.紫外光谱研究表明化合物(1)能引起DNA构象改变,且化合物1为DNA嵌入剂.采用变温荧光光谱法研究发现荧光淬灭机制为静态淬灭.根据荧光数据计算出不同温度下的结合常数和热力学参数,发现化合物与DNA作用力类型主要是氢键和范德华引力,且作用过程为氢键和范德华引力驱动过程.     

基于金属有机框架材料UIO-66的荧光传感器检测美洲大蠊多肽

利用金属有机框架材料UIO-66构建荧光传感器,开发了一种能够快速检测美洲大蠊肽的方法。实验表明美洲大蠊多肽DPSFNSWG-NH₂可以有效淬灭UIO-66的荧光,基于美洲大蠊多肽和UIO-66材料之间的荧光内滤效应（Inner Filter Effect,IFE）,构建了一种“turn-off”型荧光传感器用于美洲大蠊多肽的检测。该体系中,UIO-66作为荧光的供体,美洲大蠊多肽DPSFNSWG-NH₂作为荧光的淬灭剂,在最佳条件下,所设计的荧光传感器线性范围为50.00~600.00μg/mL,检测限为34.56μg/mL,且具有良好的重复性和稳定性。同时,该荧光传感器成功用于加标人尿液样品中多肽的检测。     

热透镜检测多环芳烃蒽过程中的荧光去除研究

讨论了热透镜技术对紫外光作用下能产生荧光的物质多环芳烃蒽的检测，以蒽的苯－乙醇（1：4）溶液为研究体系，选用CH3I作为荧光淬灭剂，得出了淬灭后热透镜信号与蒽的浓度值之间良好的线性关系，论证了热透镜技术对蒽的浓度测定的可行性。从理论上计算了使用淬灭剂淬灭光的方法所增加的热透镜信号比例，它与体系的荧光量子产额有重要联系，研究中还得到一种测量荧光量子产额的简便方法。     

基于四氧化三钴-石墨烯纳米复合材料的电化学DNA传感器

以离子液体碳糊电极(CILE)为基底电极,四氧化三钴-石墨烯(Co_3O_4-GR)纳米复合材料为修饰剂制备了一种新型电化学DNA传感器,并应用于副溶血弧菌tlh特征序列测定.利用壳聚糖(CTS)将Co_3O_4-GR复合材料固定在CILE表面,然后将探针ssDNA序列通过吸附法固定在CTS/Co_3O_4-GR/CILE上,与目标ssDNA序列发生特异性的分子杂交反应,以铁氰化钾为电化学信号分子,根据杂交反应前后伏安信号的差异实现了对目标ssDNA检测的目的,建立相应的工作曲线,求解线性范围和检测限等分析参数.由于复合材料具有大的比表面积故能够增加探针ssDNA的负载量,其高导电性有效地提高电化学响应信号.在最佳实验条件下使用差分脉冲伏安法可对1.0×10~(-14)~1.0×10~(-6)mol/L浓度范围的目标ssDNA序列进行检测,检测限为3.3×10~(-15)mol/L(3σ),该DNA传感器可有效识别单碱基和三碱基错配序列,具有良好的应用前景.     

基于纳米金表面竞争杂交反应的新型DNA检测方法(英文)

基于纳米金表面DNA的竞争杂交反应和纳米金粒子的离心分离-富集过程,建立了一种DNA荧光检测方法,实现对飞摩尔级目标DNA的高灵敏度检测.同时通过DNA的竞争杂交过程并结合缓冲液离子强度的阶跃式升高,实现了对目标DNA上单个碱基错配的有效分辨.本研究还提供了一种简单有效的DNA分离-富集方法,相对于通常使用的磁珠分离过程更为经济方便.     

对甲氧基苯甲醛为荧光探针测定DNA含量

基于DNA与对甲氧基苯甲醛的荧光猝灭效应,以甲氧基苯甲醛作为荧光探针建立了一种简便快速测定DNA的荧光分析方法.考察了pH、荧光探针浓度、温度、放置时间等条件对荧光探针及DNA测定的影响.该方法测定DNA含量的线性范围为51~1 000 ng/mL,检出限为30 ng/mL,10次测量500 ng/mL DNA的相对标准偏差为2.0%,可用于合成样品的测定.     

激发态鸟嘌呤无辐射失活的动力学模拟

为了研究DNA碱基在紫外辐射下损伤-修复的机理,采用半经典动力学方法模拟了激发态的鸟嘌呤分子无辐射失活过程.模拟发现了一条新的失活通道,即N7-C8解离,释放的键能转化为分子动能.C8-H的强烈振动会导致无辐射跃迁,使分子在600 fs以内返回基态,从而避免了鸟嘌呤的光损伤.