学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于有机纳米功能膜的光学生物传感研究

作 者: 黄茜茜
导 师: 曹忠
学 校: 长沙理工大学
专 业: 有机化学
关键词: 金纳米颗粒 有机功能膜修饰 c-myc LSPR DNA质粒
分类号: TB383.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 77次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
 

内容摘要


近年来,基于金纳米颗粒修饰膜的生物传感器在疾病诊断和治疗、药物开发、蛋白组学和分子生物学领域有着非常重要的意义。本文采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作保护剂、柠檬酸钠作还原剂的化学还原法制备了质地均匀、分散性较好的金溶胶。利用自组装方法,将DTT自组装在平板金膜电极(5mm×5mm金电极)表面,比较了L-半胱氨酸与3-巯基丙酸的优缺点,最后键合3-巯基丙酸,形成用于分子识别检测的生物传感膜。采用紫外-可见光谱(UV-Vis)、透射电子显微镜(TEM)对金纳米颗粒进行了表征,并用循环伏安法(CV)对其组装过程进行电化学性能测试。突破传统EDC+NHS的催化作用,本文采用EDC+DMAP作为氨基与羧基反应的催化剂,获得活性功能增强的有机功能团组装修饰的纳米金膜生物传感器,在可见吸收光谱区展现出灵敏的局域化表面等离子体共振(LSPR)光谱信号。基于新型有机纳米功能膜修饰的LSPR生物传感器对c-myc单克隆抗体的最大吸附量可达到2.4μg/mL。基于c-myc单克隆抗体固定的LSPR生物传感器可用于致癌基因c-myc重组蛋白的识别,低浓度线性响应范围为6.5×10-3—1.3μg/mL,检测下限为6.5×10-3μg/mL;对0.65μg/mL和0.26μg/mL样品重复测定12次,相对标准偏差分别为1.56%和3.22%,说明该方法重现性好;牛血清白蛋白、猪血红蛋白、牛白蛋白、转铁蛋白、人血红蛋白、凝血酶、溶菌酶等对测定不干扰;与酶联免疫吸附测定法(ELISA)比较,本方法的回收率范围在92.31%—109.23%,说明本方法能用于c-myc重组蛋白的识别检测。相对于传统生物学定性分析方法,该传感器已成功地应用于实际样品肿瘤细胞中c-myc含量的检测,在抗癌预测和治疗方面具有重要应用价值。基于c-myc重组蛋白固定的LSPR生物传感器可用于致癌基因关联的DNA质粒的检测,其线性响应范围为9.0×10-3—1.5μg/mL,检测下限为9.0×10-3μg/mL,重现性和选择性好,回收率范围在91.11—112.00%,说明本方法能用于DNA质粒的识别检测,在生物医学和分子生物学方面具有重要的研究价值。基于c-myc单克隆抗体固定的LSPR生物传感器可用于致癌基因c-myc关联的二抗分子的检测,其线性响应范围为4.0×10-3—0.20μg/mL ,检测下限为4.0×10-3μg/mL,重现性和选择性好,回收率范围在91.00—110.00%,说明本方法能用于二抗分子的识别检测,在生物医学和分子生物学方面具有重要的研究价值。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第一章 绪论  10-30
  1.1 研究目的和意义  10
  1.2 金纳米粒子的概述  10-19
    1.2.1 金溶胶的合成  10-12
    1.2.2 表面修饰  12-16
    1.2.3 金纳米粒子的表征  16-19
  1.3 局域表面等离子体共振概述  19-23
    1.3.1 SPR 概述  19
    1.3.2 SPR 的基本原理  19-20
    1.3.3 SPR 技术的特点  20-21
    1.3.4 LSPR 概述  21-22
    1.3.5 LSPR 基本原理  22-23
  1.4 LSPR 生物分子识别应用  23-26
  1.5 致癌基因 C-myc 蛋白检测意义  26-29
    1.5.1 C-myc 概述  26-27
    1.5.2 C-myc 在肿瘤发生中的作用  27-28
    1.5.3 研究c-myc 的意义  28-29
  1.6 课题研究目的和发展趋势  29-30
第二章 基于金纳米有机功能膜的致癌基因c-myc 蛋白的光学检测研究  30-55
  2.1 前言  30-31
  2.2 实验  31-41
    2.2.1 仪器与试剂  31-32
    2.2.2 金溶胶制备方法  32-34
    2.2.3 纳米金修饰电极  34-35
    2.2.4 金纳米颗粒膜的表面修饰  35-37
    2.2.5 金纳米颗粒膜的活化  37
    2.2.6 光纤光谱仪的组装及应用  37-39
    2.2.7 循环伏安(CV)监测金电极自组装过程  39-40
    2.2.8 固定c-myc 单克隆抗体识别c-myc 蛋白  40-41
  2.3 结果讨论分析  41-54
    2.3.1 最佳金纳米颗粒的优化选择以及表征  41-42
    2.3.2 金纳米粒子的粒径和紫外可见吸收光谱的表征  42-44
    2.3.3 循环伏安法测试最佳条件选择  44-46
    2.3.4 循环伏安(CV)监测金电极自组装过程  46-47
    2.3.5 生物分子间特异性识别  47-54
  2.4 结论  54-55
第三章 基于金纳米有机功能膜的质粒DNA的光学检测研究  55-67
  3.1 前言  55-56
  3.2 实验部分  56-61
    3.2.1 仪器与试剂  56-59
    3.2.2 样品制备  59-60
    3.2.3 固定c-myc 蛋白识别DNA  60-61
  3.3 结果与讨论  61-67
    3.3.1 测量c-myc 蛋白的最大吸附量  61-62
    3.3.2 固定c-myc 蛋白,定量识别质粒DNA  62-63
    3.3.3 固定c-myc 蛋白识别质粒DNA 的最低检测限  63-64
    3.3.4 干扰物质的影响  64-65
    3.3.5 重现性的测定  65
    3.3.6 回收率的测定  65-67
第四章 基于金纳米有机功能膜的c-myc二抗分子识别的光学检测研究  67-78
  4.1 前言  67-68
  4.2 实验部分  68-73
    4.2.1 仪器与试剂  68-70
    4.2.2 样品制备  70-72
    4.2.3 固定c-myc 单克隆抗体,识别二抗GAM  72-73
  4.3 结果与讨论  73-78
    4.3.1 测定c-myc 单克隆抗体的最大吸附量  73-74
    4.3.2 固定c-myc 单克隆抗体,定量识别二抗GAM  74-75
    4.3.3 固定c-myc 单克隆抗体识别二抗GAM 的最低检测限  75
    4.3.4 干扰物质的影响  75-76
    4.3.5 重现性的测定  76-77
    4.3.6 回收率的测定  77-78
结论与展望  78-80
  4.1 结论  78-79
  4.2 展望  79-80
参考文献  80-88
致谢  88-89
附录  89

相似论文

  1. 蛋白磷酸酶2A Cα亚基敲除所致心脏能量代谢重塑的研究,Q78
  2. 一些与生物相关分子作用的荧光猝灭光谱分析,X832
  3. SHH-N信号通路及其靶基因N-myc对神经干细胞增殖的影响,R329
  4. Bmi-1和c-myc在弥漫大B细胞淋巴瘤中的表达及意义,R733.1
  5. 微小RNA-223及其标靶基因c-myc在肝癌发病中的作用,R735.7
  6. 纳米金合成、表面修饰及生物应用,TB383.1
  7. 三氧化二砷对人肺腺癌A-549细胞株增殖及c-Myc基因表达的影响,R734.2
  8. 应用生物功能化纳米颗粒检测大肠杆菌O157:H7的研究,R155
  9. 负载型纳米金催化剂在液相α,β-不饱和醛选择加氢制α,β-不饱和醇反应中的研究,O643.32
  10. SERS基底的制备及其在氨基酸和生物标志物检测中的应用,Q503
  11. 基于微分干涉相差成像的金纳米颗粒气液界面组装研究,TB383.1
  12. 金纳米溶胶表面修饰及在pH传感器方面的应用,TB383.1
  13. 酶抑制结合荧光猝灭体系的建立及其在有机磷农药检测中的应用,X839.2
  14. 基于微流控和纳米颗粒的生物分子光学检测,TP274
  15. 金纳米颗粒生物探针的制备及其在生物医学中的应用,TB383.1
  16. 石墨烯—金纳米颗粒复合材料的制备与表征,TB383.1
  17. 不同尺寸贵金属纳米颗粒阵列的制备及其光学性质,TB383.1
  18. 基于FRET原理构建金纳米猝灭的荧光探针实现活细胞中葡萄糖的检测,Q503
  19. 碳纳米管负载铂金纳米颗粒的制备及其电化学性能的研究,TB383.1
  20. 金属氧化物半导体纳米线及其在超敏感探测中的应用,TB383.1
  21. 单分散金纳米颗粒的可控制备、表面修饰及表面增强拉曼光谱研究,TB383.1

中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 工程材料学 > 特种结构材料
© 2012 www.xueweilunwen.com