【摘 要】
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同时实现氧化还原酶(或蛋白质)的高电活性和高酶活性具有重要的生物电化学意义。然而,酶活性中心大多深埋在分子内部,与电极间的电子转移通路不畅,且电极表面吸附酶的活性降低。我们曾探索出检测质量比酶活和比电活的电化学石英晶体微天平新法,定量发现碳纳米管表面吸附的葡萄糖氧化酶(GOx)基本失活,但吸附酶的电活很高[1,2],为后续Wang、Wooten、Liang 和Wilson 等的研究所支持[3-6]
【机 构】
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湖南师范大学化学生物学及中药分析教育部重点实验室,长沙 410081
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同时实现氧化还原酶(或蛋白质)的高电活性和高酶活性具有重要的生物电化学意义。然而,酶活性中心大多深埋在分子内部,与电极间的电子转移通路不畅,且电极表面吸附酶的活性降低。我们曾探索出检测质量比酶活和比电活的电化学石英晶体微天平新法,定量发现碳纳米管表面吸附的葡萄糖氧化酶(GOx)基本失活,但吸附酶的电活很高[1,2],为后续Wang、Wooten、Liang 和Wilson 等的研究所支持[3-6]。
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临床上许多药物因其治疗指数低、治疗窗窄、具有非线性动力学特征、易产生毒性作用等特点需要进行临床药物监测，如华法林钠、氢氯噻嗪、利血平等。因此快速、准确地测定血液等生物样品中这些药物的含量对于指导临床合理用药具有重要意义。本课题组以华法林钠为例，采用纳米多孔金材料结合分子印迹技术制备了多种基于电化学原理的传感器和微流控芯片，成功实现了血液中华法林钠的痕量检测。
在微流控芯片微通道中进行Raman及SERS测试时，可以获得较高的可重复性和较高的信噪比，但受微通道体积及常规微流控SERS检测模式下激发光作用范围小(光斑直径约为1-3um)的限制，微通道内激发光照射区域与纳米金属结构接触的样品分子数较少，从而导致SERS检测的灵敏度较低。本文提出在SERS检测区微通道中集成光学元件，使激发光的作用范围延长至检测区微通道全长，使检测区微通道中集成的所有的SERS
将纳米材料的优良性质与高特异性免疫识别作用相结合，发展高灵敏免疫传感分析方法以用于低丰度蛋白质标志物准确检测在临床肿瘤诊断中具有重要作用。近年来，本人以及所在的课题组先后在此研究领域开展了如下相关工作：基于碳纳米管层层组装制备了一种葡萄糖氧化酶(GOD)功能化碳纳米管(CNT)复合物，将其用于基于普鲁士蓝(PB)修饰电极制备的免疫传感器上的酶催化信号转导，发展了一种无溶解氧干扰的高灵敏电化学免疫分
Survivin mRNA 作为一种特异性抗凋亡抑制因子,其存在或含量变化预示着肿瘤的存在及发展,可为癌症的早期诊断、检测和治疗提供指导。因此,survivin mRNA 已成为肿瘤分子生物学的研究热点之一。可惜的是,在分析化学领域只有极有限的工作涉及到对其的检测分析,因而亟待探寻一种高灵敏度、高有效性的方法用于其检测。
糖蛋白是一类重要的翻译后修饰蛋白,在生物体内种类繁多,分布广泛,与人体中很多重要的生物学过程密切相关[1,2]。因此,对糖蛋白的研究具有十分重要的生物学意义和临床应用价值。通常糖蛋白在复杂生物体系中的绝对丰度都非常低,高丰度非糖蛋白的存在会对低丰度的糖蛋白产生干扰和掩盖。为了获得糖蛋白的质谱图谱,需要对糖蛋白或糖肽进行分离富集[3,4]。
在生物医学领域，尤其对生物标志物的研究，需要更加高效的糖蛋白富集手段[1]。本工作发展了简单、高效制备硼酸聚合刷修饰磁性氧化石墨烯材料的方法，并将材料应用于复杂生物体系中糖蛋白的快速分离。首先通过溶剂热法制备了磁性氧化石墨烯(GO@Fe3O4)纳米复合材料；然后，以1-芘丁醇和2-溴代异丁酰溴合成溴引发剂[2]，利用π-π静电吸附作用，将溴引发剂修饰在GO@Fe3O4的表面；最后，用表面引发自由基
金纳米簇仅包含几个至几百个金原子,其核的尺寸通常小于2纳米,因其存在对电子的限域效应,从而表现出一些类似分子的特性,例如发光现象,近年来受到广泛关注。[1-3]最近,我们发现生物分子半胱胺对于蛋白质包覆的金纳米簇具有强的刻蚀效应,如图1a所示,从而发展了免标记免分离的半胱胺荧光检测方法。[4]进而,通过半胱胺刻蚀方法除去蛋白质壳内的金核,研究了金簇形成时蛋白质壳上酪氨酸残基的交联,发现蛋白质包覆的
室温条件下，合成了基于硼酸功能化聚合物修饰的量子点[1]，应用透射电镜、红外光谱、X射线衍射、X射线光电子能谱等仪器对量子点的形貌及结构组成进行了表征。运用荧光光谱的方法，实现对糖蛋白的分析检测[2]。未加入糖蛋白之前，从量子点到硼酸能发生有效的电子转移，导致荧光发射强度相对较低；加入糖蛋白后，硼酸基团将会与糖蛋白糖基部分结合形成五元环或六元环[3]，从而导致电子转移过程受阻，荧光增强。
本文提出了一种灵敏检测肿瘤细胞中ATP含量的方法.利用酶促循环放大以及聚多巴胺纳米微球的荧光猝灭作用,通过ATP适体特异性识别ATP来引发反应进行,实现高灵敏、高选择性检测肿瘤细胞中的ATP.图1检验了PDANS的猝灭能力,FAM的荧光强度随着PDANS浓度的增加明显降低,当PDANS的浓度增加到0.24 mg/mL时,FAM-DNA的荧光基本被完全猝灭,猝灭效率为94.15％.因此选用0.24
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