基于纳米颗粒的分子展示应用于超灵敏检测

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1、基于纳米颗粒的分子展示应用于超灵敏检测-->1引言1.1背景介绍检验技术在当今医学上起着举足轻重的作用：未发病期间，可以通过各项体检指标所提供相关信息，对潜在的疾病起到预防作用；病因诊断期间，通过特定相关指标检验，更确切地查明病因，对症下药；疾病治愈后，通过检验可以起到反馈作用，根除病症。目前，检测技术日益完善，例如：酶促发光分析，化学发光、酶连免疫吸附分析、微球免疫比浊等都是常用的检测技术，特别是基于全自动生化分析仪，是检测更简洁，更快速，更准确。然而这些现有的检测技术仍存在局限性，特别在某些重要的生化指标检测上，表现出相对灵敏度不够高，很难达到对体液中低丰度生化指标

2、的准确检测[1-6]。所以超灵敏检测技术的研究与开发在医学检测中具有重大意义，是检测技术研究的重要方向。早在2006年有报道在豇豆花叶病毒（coosaicvirus，CPMV）表面同时偶联荧光染料和特异性抗体，如图1-1所示。这种复合结构同时展示了作为靶标分子捕获器的特异性相关抗体和作为信号分子的荧光染料，将其应用到对相应的抗原检测中，能够检测出低丰度的抗原分子，很大程度提高了其检测灵敏度，使得其检测下限达到1ng/mL[7]。.................................1.2理论依据纳米材料具有显著的特征，表现为具有较大的比表面积和特殊的光、电、

3、磁以及催化性质。将纳米颗粒应用到分子展示中，使得被展示的分子具备了纳米材料的性质，特别是富集效应和大的比表面积作用，使得被展示的功能性分子的功能效果得到增强。众多的纳米颗粒材料中，天然蛋白质为基础的纳米材料由于其特殊的性质备受重视，其具有多级结构可自发折叠、聚合、组装；其为一种信息驱动型的纳米结构，易于修饰和改造[9-11]。HBV病毒样纳米颗粒和铁蛋白笼形结构纳米颗粒是基于蛋白质基础元件的很重要的两种纳米颗粒。目前针对这两种纳米颗粒的研究较为成熟，各项基础性结构也较为清晰，为进一步将其作为纳米材料运用到实际的研究中提供了理论依据。...................

4、...........2基于HBV病毒样纳米颗粒分子展示的超灵敏检测HBV为乙型肝炎病毒，出现出典范的球状布局如图2-1所示，具备纳米颗粒的布局底子，被遍及地用于特定功效性分子的展示[29]。HBV条理清楚：病毒颗粒直径在40nm左右，呈球状，最外层是包膜，被包膜包裹的是病毒的二十面体焦点，直径约为27nm；病毒焦点内部重要为病毒核酸，同时在病毒焦点中含有DNA聚合酶等酶类。其清楚的条理为进一步将HBV病毒颗粒作为纳米东西奠基底子。1970年首次在电子显微镜下观察到HBV的形态，其主要以三种形式存在：小球形颗粒与管状颗粒，直径约为22nm，管状颗粒长度为100～1000

5、nm之间，此两种颗粒仅由脂蛋白组成，无感染染性；而另一种呈大球形颗粒状，称Dane颗粒，直径约42nm，具有HBV完整的病毒空间结构，具备感染能力，如图2-2所示HBV的不同电镜形态。..............................2.1材料与方法2.1.1实验材料（1）试剂与仪器PyrobestDNA聚合酶（Takara）、Phusion高保真DNA聚合酶（NEB）、DNAMarker（TransGenBiotech）、蛋白质Marker（Fermentas）、dNTPs（Takara）、限制性内切酶（Takara）、T4DNA连接酶（Takara）、小量

6、质粒抽提试剂盒（OmegaBio-Tek）、PCR产物回收试剂盒（OmegaBio-Tek）、核酸胶回收试剂盒（OmegaBio-Tek）、蛋白浓度测定试剂盒（Bio-Rad）、BCAProteinAssayKit（Pierce）等。其它药品试剂，如：(NH4)2SO4、CaCl2、NaOH、HCl、丙三醇、琼脂糖、氨苄青霉素（Amp）、卡那霉素（Kan）、乙二胺四乙酸（EDTA）、异丙基-β-D硫代半乳糖苷（IPTG）、无水乙醇、医用酒精等为实验室常规药品试剂。培养基及试剂的配制（均使用ddH2O配制）：LB液体培养基：1%胰蛋白胨，0.5%酵母提取物，1%氯化钠（N

7、aCl），121℃高压蒸汽灭菌15min，室温保存备用。LB固体培养基：1%胰蛋白胨，0.5%酵母提取物，1%氯化钠（NaCl），1.5%琼脂粉，121℃高压蒸汽灭菌15min，室温保存备用。SOC培养基：2%蛋白胨，0.5%酵母膏，0.05%NaCl，2.5mmol/LKCl，10mmol/LMgCl2，20mmol/L葡萄糖，108℃高温灭菌30min，室温保存备用。...............................3基于铁蛋白笼型纳米颗粒分子展示的超灵敏检测..............49-673.1材料与方法.....