Magnetically assisted fluorescence ratiometric assays for adenosine deaminase using water-soluble conjugated polymers

A magnetically assisted fluorescence ratiometric technique has been developed for adenosine deaminase assays with high sensitivity using water-soluble cationic conjugated polymers (CCPs). The assay contains three elements: a biotin-labeled aptamer of adenosine (biotin-aptamer), a signaling probe single-stranded DNA-tagged fluorescein at terminus (ssDNA-Fl) and a CCP. The specific binding of adenosine to biotin-aptamer makes biotin-aptamer and ssDNA-Fl unhybridized, and the ssDNA-Fl is washed out after streptavidin-coated magnetic beads are added and separated from the assay solution under magnetic field. In this case, after the addition of CCP to the magnetic beads solution, the fluorescence resonance energy transfer (FRET) from CCP to fluorescein is inefficient. Upon adding adenosine deaminase, the adenosine is converted into inosine, and the biotin-aptamer is hybridized with ssDNA-Fl to form doubled stranded DNA (biotin-dsDNA-Fl). The ssDNA-Fl is attached to the magnetic beads at the separation step, and the addition of CCP to the magnetic beads solution leads to efficient FRET from CCP to fluorescein. Thus the adenosine deaminase activity can be monitored by fluorescence spectra in view of the intensity decrease of CCP emission or the increase of fluorescein emission in aqueous solutions. The assay integrates surface-functionalized magnetic particles with significant amplification of detection signal of water-soluble cationic conjugated polymers. Supported by the “100 Talents” Program of the Chinese Academy of Sciences, and the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 20574073)     

特异性检测卵形鲳鲹源哈维氏弧菌的核酸适配体的筛选与鉴定

哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)是海水养殖动物常见的主要致病菌之一,严重危害着我国华南沿海地区水产养殖业的健康可持续发展.针对哈维氏弧菌的快速检测诊断技术和抑菌技术等方面进行系统研究,并开发具有市场发展潜力的快速检测试剂盒和抗菌功能产品,对控制哈维氏弧菌的危害极其重要.为此,本研究以哈维氏弧菌为靶标,利用指数...     

核酸适配体氯化血红素比色法检测牛奶中的氯霉素

利用一种基于适配体氯化血红素(hemin)比色分析法快速检测牛奶中的氯霉素(chloram-phenicol,CAP)含量.设计两条DNA链,其中一条为CAP的核酸适配体,在其3′端修饰氯化血红素;另一条为CAP核酸适配体的互补链(cDNA),在其5′端修饰hemin.当体系中无CAP时,两条DNA单链杂交形成DNA双...     

双电位比率型量子点ECL适配体传感器的构建及其应用

比率型电致化学发光适配体传感器检测目标时可显示两种不同的ECL信号,以往对比率型ECL传感的研究大多基于鲁米诺-过氧化氢(Luminol-H_2O_2)体系。研究设计了一种基于硒化镉量子点(CdSe QDs)和钌联吡啶修饰的钌硅纳米粒子(RuSi@Ru(bpy)_3~(2+)NPs)的双电位比率型ECL适配体传感器,用于卡那霉素超灵敏高选择性检测。分别选取CdSe QDs和RuSi@Ru(bpy)_3~(2+)NPs作为阴极和阳极ECL发光体。通过卡那霉素两条互补的适配体链作为连接CdSe QDs与RuSi@Ru(bpy)_3~(2+)NPs的媒介,通过酰胺偶联反应在玻碳电极表面构建检测卡那霉素传感器。卡那霉素检测浓度范围为1.0 fmol/L～10 pmol/L。线性拟合方程为△I=0.132 lg c+2.133,相关系数为0.999 (c代表卡那霉素浓度,mol/L)。信噪比S/N=3时,检测限(LOD)为0.4 fmol/L。研究结果为两个ECL发光体构建比率型ECL传感器提供了新思路。     

降低酶联核酸适配体分析方法中非特异性吸附的分析研究

以检测蜂蜜中的四环素残留为例，构建间接竞争酶联核酸适体分析法（ic-ELAA），就ic-ELAA中非特异性吸附的影响因素进行分析，探讨降低非特异性吸附的措施。结果表明：选择2 μg/mL四环素-牛血清蛋白在10 mmol/L Tris-HCl（pH 8.0）中过夜包被，次日用0.5 g/mL酪蛋白封闭1 h，竞争反应后用6 μg/mL链霉亲和素-辣根过氧化物酶催化颜色反应放大竞争效果，最后采用450 nm和630 nm双波长读数，可得到灵敏度为0.035 ng/mL的竞争曲线。同时，根据长期实验经验，提出其他降低非特异性吸附的注意事项。     

大肠杆菌核酸适配体筛选的研究

由于传统微生物检测存在步骤繁琐、耗费时间、成本较高等缺点,因此研发快速有效检测微生物的新技术新方法显得尤为必要.本文利用whole-cell SELEX技术,进行了大肠杆菌活细胞核酸适配体的筛选,对单链DNA的制备鉴定、每轮筛选核酸文库的检测、核酸适配体的扩增克隆等内容进行了研究,在筛选过程中成功制备了单链DNA,并对整个筛选过程的核酸适配体库进行监测,保证了筛选的顺利进行,并对核酸适配体库进行了扩增和克隆,最终获得靶向大肠杆菌的核酸适配体序列,这将有助于基于核酸适配体的微生物检测新方法的建立.     

Aptamer的原理、优越性与应用

从Aptamer能与靶分子特异结合的能力、抑制蛋白质活性的能力以及核酸本身易被修饰的性质等方面展开讨论，综述了Aptamer在科研、医药、工业方面的应用．     

新型凝血酶电化学传感器的制备

制备了金纳米粒子-核酸适体/凝血酶/巯基六醇修饰的金电极,测试了该修饰电极检测凝血酶含量的性能指标.利用电化学技术研究了电极的构造对检测凝血酶含量的影响,探究了最佳实验条件.研究结果表明,在最佳的实验条件下构筑的修饰电极检测凝血酶的线性范围为1.0～10.0 nmol/L,检测限为0.2 nmol/L,并模拟了实际样品进行检测.该方法简便迅速,有较高的检测灵敏度、较好的重复性和抗干扰性.     

磁性适配体纳米荧光生物传感器信号增强检测腺苷(英文)

研制了一种简单的磁性适配体纳米荧光生物传感器用于信号增强检测腺苷.同另一条荧光标记的DNA (FAM-sDNA)部分互补的腺苷适配体首先被固定在金包磁纳米颗粒上,当加入腺苷时,由于腺苷与其适配体的亲和力大于双链互补力,FAM-sDNA从传感器上解离,磁性分离之后,再将增敏剂乙醇加入溶液中,当腺苷浓度在8.7×10-5～3.4×10-3 mol·L-1范围内,荧光信号与腺苷浓度呈较好的线性关系,检测限达到7.0×10-6mol·L-1.该方法简单、快速、灵敏、且具有良好的选择性,在小分子检测和疾病诊断中具有应用潜力.     

毛细管区带电泳技术研究龙血竭有效单体与核酸适配体及凝血酶之间的相互作用

利用毛细管区带电泳技术（CZE）研究5个龙血竭有效单体与牛凝血酶（B-Thr）、29碱基凝血酶核酸适配体（Apt29）之间的相互作用.电泳条件为有效长度是40 cm的非涂层石英毛细管,气压进样3.45 kPa,进样时间5 s,分离电压+15 kV,分离温度15℃,检测波长分别为214 nm（牛凝血酶体系）和330 nm（核酸适配体体系）.结果表明,龙血素A和B-Thr之间的结合常数K_b为4.73×104 L/mol,白藜芦醇、龙血素B、7,4'-二羟基黄酮、龙血素C与B-Thr没有显著结合;龙血素B和7,4'-二羟基黄酮与核酸适配体的结合常数K_b分别为1.98×104,1.83×104 L/mol,白藜芦醇、龙血素A、龙血素C与核酸适配体之间没有表现出明显的结合现象.本文结果对进一步研究龙血竭在凝血酶上的潜在结合位点,以及核酸适配体能否向凝血酶靶向转运龙血竭,提供了科学数据支持.