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基于DNA寡聚核酸链和纳米粒子体系对目标物的免标记比色测定

徐晓文  
【摘要】: 在本论文中,工作主要基于DNA寡聚核酸链/纳米粒子的免标记比色方法展开。(1)利用T-Hg~(2+)-T碱基配对理论和单双链DNA与金纳米粒子间的不同作用,发展了对Hg~(2+)的免标记比色分析方法。含有一定数量T-T错配碱基的互补DNA双链不能杂交,DNA链仍可维持其单链自由舒展状态,因而可以有效保护金纳米粒子免受盐诱导的聚集。Hg~(2+)诱导的T-T碱基配对可以促使互补双链杂交,形成的双链结构失去了对金纳米粒子的保护能力,由此金纳米在加盐后聚集,伴随颜色由红色到蓝色的变化。体系的测定区域、线性范围和检测限可通过改变双链中的T-T错配碱基数目调节。较低比例的T-T错配碱基使得检测范围窄,但检测限低;较高比例的T-T错配碱基可以扩大检测范围,提高检测上限。此方法可能适用于与核酸分子中某些碱基具有特定作用的其他金属离子、配体或药品分子的分析测定。(2)基于未修饰DNA对银纳米粒子吸附的考察,利用未修饰DNA和银纳米粒子实现了对与poly(A)特定作用的配体分子(这里使用coralyne)的比色分析。腺嘌呤脱氧核糖核苷酸对银纳米粒子表现出强的亲和力,A碱基序列能够有效地稳定银纳米粒子。与A序列特定作用的配体分子的存在能够键合吸附的A16碱基序列并将其自纳米粒子表面带走,由此银纳米粒子受保护程度降低,加盐后聚集,伴随颜色由黄色到棕色的变化。结果表明,基于DNA和银纳米粒子的免标记比色分析可以实现。同时在此类体系中,目标物可以由寡聚核酸链拓展到小分子。


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