本文關(guān)鍵詞：酶功能化納米探針及其腫瘤標(biāo)記物電化學(xué)免疫分析應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：腫瘤標(biāo)志物的高靈敏免疫檢測(cè)對(duì)于臨床腫瘤早期診斷具有十分重要的意義。將基于納米材料的高標(biāo)記物負(fù)載能力與酶生物分子的催化作用發(fā)展起來(lái)的酶功能化納米探針用于夾心免疫分析信號(hào)示蹤,不僅可以大大提高免疫識(shí)別事件的信號(hào)響應(yīng),而且可以結(jié)合酶催化底物反應(yīng)發(fā)展多種性能優(yōu)良的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)方式,因而近年來(lái)在高靈敏免疫分析領(lǐng)域得到人們廣泛關(guān)注。本文將基于氧化石墨烯、金納米棒和多孔納米球等納米載體制備的各種酶功能化納米探針與構(gòu)建的電化學(xué)免疫傳感器相結(jié)合,在腫瘤標(biāo)志物高靈敏電化學(xué)免疫分析領(lǐng)域展開(kāi)了以下幾個(gè)方面的工作:1.基于酶功能化氧化石墨烯催化放大抑制二茂鐵電化學(xué)信號(hào)的高靈敏免疫分析在基于殼聚糖-二茂鐵(CS-Fc)修飾電極構(gòu)建免疫傳感器上,發(fā)展了一種基于納米探針?lè)糯笮盘?hào)抑制作用的高靈敏電化學(xué)免疫分析方法。該納米探針通過(guò)在氧化石墨烯上共價(jià)固定信號(hào)抗體和高含量辣根過(guò)氧化酶(HRP)制備而成。免疫傳感器通過(guò)在CS-Fc修飾電極依次組裝金納米粒子(Au NPs)和捕獲抗體制備而成。通過(guò)夾心免疫反應(yīng),定量捕獲到免疫傳感器上的納米探針上負(fù)載的高含量HRP可以通過(guò)酶催化反應(yīng)在電極表面催化沉積生成一層非導(dǎo)電不溶物。免疫傳感器表面形成的非導(dǎo)電免疫復(fù)合物和酶催化生成的不溶物都可較好抑制傳感器表面的二茂鐵電化學(xué)信號(hào)。而且,納米探針的多酶信號(hào)放大作用還可大大放大這種信號(hào)抑制作用。基于此信號(hào)放大抑制機(jī)制,成功建立了一種新型高靈敏電化學(xué)免疫分析方法。將癌胚胎抗原(CEA)作為模型分析物,該方法可在五個(gè)數(shù)量級(jí)線性范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)CEA的高靈敏檢測(cè),檢出限低至0.54 pg/mL。此外,該免疫傳感器還具有較好的特異性,理想的重復(fù)性和穩(wěn)定性,將其用于實(shí)際血清樣品分析也表現(xiàn)出滿意的可靠性。2.基于葡萄糖氧化酶功能化金納米棒探針催化金溶出分析的高靈敏電化學(xué)免疫分析法在構(gòu)建的芯片電化學(xué)免疫傳感器上,結(jié)合制備的金納米探針的酶催化金納米粒子沉積和金納米粒子的電化學(xué)溶出分析發(fā)展了一種新型高靈敏電化學(xué)免疫分析方法。該免疫傳感器通過(guò)在碳納米管(CNT)修飾絲網(wǎng)印刷電極上共價(jià)固定捕獲抗體制備而成。金納米探針通過(guò)在金納米棒(Au NR)載體上負(fù)載信號(hào)抗體和高含量葡萄糖氧化酶(GOD)制備而成。夾心免疫反應(yīng)之后,定量捕獲到免疫傳感器表面的酶功能化納米探針可通過(guò)酶催化反應(yīng)誘導(dǎo)沉積金納米粒子。通過(guò)電極表面捕獲的Au NR和酶催化沉積產(chǎn)生的Au NPs的電化學(xué)溶出分析,可得到靈敏的電化學(xué)信號(hào)以用于定量免疫分析。納米探針上GOD的催化沉積Au NPs和基于CNTs修飾電極構(gòu)建的傳感界面上靈敏的電化學(xué)金溶出分析都使得傳感器的電化學(xué)信號(hào)響應(yīng)大大增強(qiáng),從而使得該方法具有很高的靈敏度。將CEA作為模型分析物,該方法對(duì)其具有從0.01至100 ng/mL較寬線性范圍和低至4.2 pg/mL的檢出限等優(yōu)良分析性能。此外,該傳感器還具有較高的特異性和滿意的重復(fù)性、穩(wěn)定性和分析可靠性。其較正的檢測(cè)電位范圍可很好排除傳統(tǒng)的溶解氧干擾。因此,該電化學(xué)芯片免疫傳感方法具有很好的實(shí)用前景。3.葡萄糖氧化酶和二茂鐵雙功能化多孔金納米探針的酶催化信號(hào)示蹤用于腫瘤標(biāo)志物高靈敏電化學(xué)測(cè)定將合成的多孔金納米球(pAu NS)用來(lái)負(fù)載高含量葡萄糖氧化酶(GOD)和二茂鐵(Fc)后成功制備成一種新型金納米探針。在基于金電極構(gòu)建的核酸適配體傳感器上進(jìn)行CEA腫瘤標(biāo)志物的特異性識(shí)別后,進(jìn)一步將制備的該葡萄糖氧化酶和二茂鐵雙功能化多孔金納米探針用于夾心免疫反應(yīng)和信號(hào)示蹤。定量捕獲到電極表面的多孔金納米探針可通過(guò)二茂鐵電子媒介體作用下的GOD酶催化反應(yīng),產(chǎn)生與蛋白質(zhì)生物識(shí)別事件相對(duì)應(yīng)的靈敏的電化學(xué)信號(hào)響應(yīng),從而用于發(fā)展一種可用于CEA檢測(cè)的生物傳感新方法。pAu NS上高含量負(fù)載的GOD分子和Fc媒介體以及納米探針的酶催化反應(yīng)都可大大增強(qiáng)傳感器的電化學(xué)信號(hào)響應(yīng)。同時(shí),該酶功能化納米探針上固定的Fc媒介體和適配體的高特異性識(shí)別能力還極大降低了背景電流,因而使得該方法具有很高的靈敏度。在優(yōu)化條件下,該方法對(duì)CEA檢測(cè)具有包括寬至5個(gè)數(shù)量級(jí)濃度的線性范圍和低至0.45 pg/mL的檢出限的優(yōu)良分析性能。因此,基于pAu NS制備的該納米探針和發(fā)展的免疫分析方法在實(shí)際應(yīng)用中具有很好的發(fā)展前景。
【關(guān)鍵詞】：生物傳感器 納米探針 酶 電化學(xué)免疫分析 腫瘤標(biāo)志物
【學(xué)位授予單位】：湖北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：R730.43;O657.1
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 腫瘤標(biāo)志物及其臨床診斷應(yīng)用11
• 1.2 免疫分析及免疫傳感器11-13
• 1.3 電化學(xué)免疫傳感器及其納米探針信號(hào)放大13-17
• 1.4 本文的選題思想和主要內(nèi)容17-19
• 第二章 基于酶功能化氧化石墨烯催化放大抑制二茂鐵電化學(xué)信號(hào)的高靈敏免疫分析19-30
• 2.1 前言19-20
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分20-22
• 2.3 結(jié)果與討論22-29
• 2.4 結(jié)論29-30
• 第三章 基于葡萄糖氧化酶功能化金納米棒探針催化金溶出分析的高靈敏電化學(xué)免疫分析方法30-40
• 3.1 前言30-32
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分32-33
• 3.3 結(jié)果與討論33-39
• 3.4 結(jié)論39-40
• 第四章 葡萄糖氧化酶和二茂鐵雙功能化多孔金納米探針的酶催化信號(hào)示蹤用于腫瘤標(biāo)志物高靈敏電化學(xué)測(cè)定40-52
• 4.1 前言40-41
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分41-43
• 4.3 結(jié)果與討論43-51
• 4.4 結(jié)論51-52
• 致謝52-53
• 參考文獻(xiàn)53-63
• 附錄：碩士研究生期間發(fā)表的論文目錄63

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 趙金富,王永成,張明萱,李元宗,常文保;控溫相變免疫分析測(cè)定雌酮[J];分析化學(xué);2003年02期

2 嚴(yán)楓;鞠q，

本文編號(hào)：359167