多氯联苯特异性分子探针筛选和基于适配体的纳米生物传感器研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xxcdejingcai
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
多氯联苯(Polychlorinated biphenyls,PCBs)是一类人工合成的持续性有机污染物。它的广泛存在以及潜在毒性对环境安全和人类健康造成了严重危害。为了快速有效且痕量的检测PCBs,已经研制出了各种各样的检测方法。传统的检测方法存在着各种各样的问题,如操作繁琐,费用昂贵,耗时等,因此急需发展快速灵敏、简单高效的检测新方法。生物分子探针由于其能特异性的高效识别目标物,在检测器中的应用越来越广泛;而金纳米材料由于其独特的光电性质以及良好的生物相容性,在生物传感器的构建中发挥着越来越显著的作用。本文针对如何构建特异性识别PCBs的生物纳米探针,以实现对PCBs快速痕量检测展开了一系列工作,主要研究内容和结果如下:  1、筛选特异性识别PCB77适配体的研究。通过荧光SELEX技术筛选特异性识别PCBs的适配体,为建立快速、方便、廉价的传感器提供了分子探针。经过11轮SELEX筛选,得到了九组适配体。通过结合力测定、特异性分析以及结合常数计算,得到了Ⅱ和Ⅷ两个特异性识别PCB77的适配体,其结合常数达到微摩量级。并且分析了其序列保守性以及预测了其二级结构,为后续基于分子探针构象变化的传感器设计提供了基础。  2、筛选特异性识别PCB35小肽探针的研究。通过噬菌体展示技术筛选特异性识别PCBs的噬茵体展示小肽,为建立微生物、噬菌体等识别PCBs的生物传感器提供了基础。以生物素化PCBs为靶物质,筛选得到了特异性识别靶分子的噬菌体小肽,并分析了其结合力和结合特异性以及序列保守性。通过竞争性ELISA分析,获得的噬菌体小肽并非特异性针对PCBs。这表明噬菌体展示小肽并没有特异性的识别PCBs位点,线性12肽展示库并不适用于识别PCBs特异性小肽的筛选。  3、Tween80介导的DNA快速功能化金纳米颗粒(AuNPs)的研究。DNA在AuNPs)表面的功能化,对于制备DNA/金纳米颗粒探针(DNA/AuNPs)是至关重要的一步。我们发展了一种基于Tween80介导的DNA快速功能化金纳米颗粒的方法。这种方法在2-3小时内就可以完成DNA对金纳米颗粒的修饰。通过荧光分析方法,测定了DNA在金纳米颗粒表面的修饰数达到60/个,可以与传统的方法相媲美。对金纳米颗粒的稳定性分析表明,这种方法得到的DNA/AuNPs与传统修饰的DNA/AuNPs相比,在耐热性、耐盐性、广泛的pH值以及抗冻融等方面都表现出了很好的稳定性;并且修饰在金纳米颗粒表面的DNA仍然保持着良好的生物活性。这为快速合成稳定性的DNA/AuNPs建立了一种可靠的方法。  4、基于适配体的金纳米颗粒检测PCB77的研究。通过筛选得到的识别PCB77的DNA适配体,结合金纳米颗粒,设计了两种纳米生物探针。比色法相对简单、快速,但是对PCB77的检测灵敏度不够,检测限为50μg/L。基于荧光恢复法制备的分子探针,在痕量检测PCB77方面有很好的灵敏度。其荧光的恢复值与PCB77的浓度在0.1-100μg/L时有很好的线性关系,最低检测限为0.5μg/L。并且这种探针相对于其他物质来说,对PCB77的识别有一定的特异性。这为以适配体为分子识别元件,构建快速检测环境污染物的生物传感器奠定了基础。
其他文献
随着石油化学工业的发展,易燃、易爆、有毒、有害气体的种类和应用范围与日俱增,这些气体一旦发生泄露,将会引发中毒、火灾甚至爆炸事故,严重危害人民的生命和财产安全。因此
经诸多理论和实践证实,在金融发展过程中金融自由化起着重要的作用,并作为重要途径为整个经济发展提供了必要的动力.在科学技术与社会经济发展的双重影响之下,互联网电子商务
固定资产是企业产生效益的源泉和生产产品的保障,固定资产的状况与企业的运转,经营和未来发展息息相关.本文先对固定资产进行概述,针对固定资产折旧和减值等的处理的存在相关
本文的主要贡献为两方面:1)建立了糖基化肽段高通量鉴定的技术平台。2)提出了整合转录组和蛋白质组数据筛选肝癌转移标志物的新方法。论文分为两大部分,第一部分(第2-5章)是糖
投资是企业经营与发展不可缺少的一个项目,而在投资前企业会对目标公司进行细致的调查与分析,这是财务分析工作存在的意义,也是其最终目标.只有了解目标企业的状态和发展潜力
大数据在银行业风险防控中具有重要作用,因此本文对大数据信息技术在推动银行业风控创新中的可行性进行了研究,探讨了大数据技术在银行企业融资风控管理中的适用性以及大数据
随着激光器技术和光电子器件技术的飞速发展,大气激光通信得到了越来越广泛的应用,但是其受大气信道以及通信距离的影响比较严重,恒定的发射功率往往造成光探测器的饱和或者
盐碱化土地的有效利用已成为全球面临的重要问题。禾本科盐生植物星星草(Puccinelliatenuiflora)是一种优质牧草,具有较强的耐盐碱胁迫能力,能够在盐碱地上正常生长,已成为广为关
文章以期权理论为核心对公司财务金融投资行为进行了分析,还对公司财务投资项目期权价值及决策应用进行了细致的探究.希望为期权视角下的公司财务金融投资行为提供有意义的指
本文通过对荣华二采区10
期刊