电化学发光适配体传感器的研究及应用、TPA氧化适配体传感器在蛋白分析中的研究及应用。绪论部分对适配体的定义、特性、发展现状进行了归纳总结；详细论述了适配体传感器的发展、基本知识及在生物化学领域内的应" />

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基于三丙胺氧化的电化学/电化学发光适配体传感器的构建及其在蛋白质分析中的应用

作　者: 刘东元
导　师: 尹学博
学　校: 南开大学
专　业: 分析化学
关键词: 适配体三丙胺电化学发光修饰电极电化学钌配合物
分类号: O629.73
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本论文共分为三个章节,分别为绪论、低电位电化学发光的学位论文">电化学发光适配体传感器的研究及应用、TPA氧化适配体传感器在蛋白分析中的研究及应用。绪论部分对适配体的定义、特性、发展现状进行了归纳总结；详细论述了适配体传感器的发展、基本知识及在生物化学领域内的应用；重点介绍了电化学传感器的原理、发展现状及在实际研究中的应用。第二章为低电位电化学发光适配体传感器的研究及应用。基于电化学发光(ECL)的生物传感器经常应用于DNA及蛋白质分析领域。虽然钌复合物的电化学发光具有高灵敏度,但是其高激发电位可能导致生物分子的氧化损伤。本工作制备了一种以溶菌酶作为分析样本的无破坏,低电位电化学发光适配体传感器。单链溶菌酶适配体首先固定在金电极表面,继而与其互补DNA链结合形成双链DNA。Ru(phen)32+作为电化学发光探针插入双链DNA结构。溶菌酶与其适配体高稳定性结合导致双链DNA解离,并释放出Ru(phen)32+。在双链DNA修饰电极上可以观察到低电位电化学发光现象,这是由于双链DNA能够预富集三丙胺(TPA)并且接受质子化的TPAH+所释放的质子。在溶菌酶适配体用作溶菌酶的特殊识别成分的同时,双链DNA为低电位电化学发光提供了微环境。低电位电化学发光传感器获得了0.45 pM的溶菌酶检测限。日间精确度(RSDs,n=5)小于5%,显示了适配体传感器的可靠性。本适配体传感器的再生性能证实低电位电化学发光可以降低生物分子的氧化损伤。本方法成功用于稀释蛋清样品的直接分析。本工作提出了一种前景可观的高灵敏生物分析平台,并可以应用于其他低电位电化学发光检测系统的开发。第三章为TPA氧化适配体传感器在蛋白分析中的研究及应用。三丙胺(TPA)在双链DNA和单链DNA修饰电极上有着不同的氧化效率。利用这一性质,本工作以溶菌酶为例,利用TPA氧化探测分子内置换构筑了电化学生物传感器。与溶菌酶适配体互补的单链DNA通过金硫键固定在金电极表面,继而在电极表面与溶菌酶适配体结合形成双链结构。10μL溶菌酶样品与其适配体反应,由于溶菌酶与其适配体的高亲合力,溶菌酶置换互补链,导致双链DNA解链。修饰电极在20 mM TPA溶液中扫描,电压0.2-0.95V。氧化电流的变化用来定量溶菌酶的含量,线性范围为1.0 pM到1.1 nM,即6.0×106个溶菌酶分子可以被检测到。由于信号来自电极表面预富集的TPA,本方法在获得高灵敏度的同时,还具有简单、稳定、特异、节省时间等优点,并且避免了复杂样品的预处理及DNA链的标记。蛋清样品的直接分析验证本生物传感器可行性,其回收率及重现性分别为93.3-100%,1.4-4.2%。

基于三丙胺氧化的电化学/电化学发光适配体传感器的构建及其在蛋白质分析中的应用

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