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1、第19卷第6期化 学 进 展Vol.19No.62007年6月PROGRESSINCHEMISTRYJune,20073非标记电化学DNA杂交指示剂33汪庆祥 袁显龙 焦 奎 谢江坤 张 波(青岛科技大学化学与分子工程学院 青岛266042)摘 要 电化学DNA杂交检测技术因其快速、灵敏、低消耗和易于操作等优点而在临床医学、环境监测和药物分析等领域受到普遍关注。电化学DNA杂交指示剂是DNA电化学杂交传感器的重要组成部分,能与单链DNA和双链DNA通过不同的模式和作用力进行差异性结合。本文介绍了电化学杂交指示剂的
2、定义及其在DNA电化学传感器中的重要性,根据分子结构上的特征差异,将非标记型电化学杂交指示剂分为有机染料(荧光素)、药物分子和金属配合物三类,并从中选取了各个类型中具有代表性的指示剂对它们的工作原理、研究进展和应用现状进行了比较和评述。对杂交指示剂的设计和开发前景,特别是满足基因芯片应用等方面做出了展望。关键词 DNA 杂交指示剂 电化学活性中图分类号:O657.1;TP212.2;Q523文献标识码:A文章编号:10052281X(2007)0621007209TheNon2LabelingElectroche
3、micalActiveDeoxyribonucleicAcidHybridizationIndicators33WangQingxiangYuanXianlongJiaoKuiXieJiangkunZhangBo(CollegeofChemistryandMolecularEngineering,QingdaoUniversityofScienceandTechnology,Qingdao266042,China)AbstractTheelectrochemicaldetectionofDNAhybridizat
4、ionhasreceivedmuchattentioninthefieldsofclinicaldiagnosis,environmentalmonitoringanddruganalysisduetoitshighsensitivity,rapidresponse,easyhandling,andlowcost.Thenon2labelingelectrochemicalactiveDNAhybridizationindicators,aseriesofelectrochemicalactivesmallmol
5、eculesthatbindtosingle2strandedanddouble2strandedDNAviadifferentbindingmodesandactionforce,areimportantcomponentsofelectrochemicalDNAbiosensor.Theconceptsofthenon2labelingelectrochemicalhybridizationindicatorsandtheirsignificanceinDNAbiosensorsareintroduced.A
6、ccordingtothedifferencesofthemolecularstructurecharacteristic,theelectrochemicalhybridizationindicatorsareclassifiedintoorganicdyes,drugsandmetalcomplexes.Therecentresearchandapplicationofrepresentativeindicatorsineachspeciesarereviewedindetail.Thedesignation
7、,exploitationandtheapplicationofnewindicatorsareprospected,especiallyforthedevelopmentofgenechiptechnologies.KeywordsDNA;hybridizationindicators;electrochemicalactivity[8,9] 电化学DNA生物传感器是上世纪90年代发展同位素标记法等相比,电化学检测在快速、灵敏、起来的一种全新的基因检测技术,属于功能性生物简便、无毒、低成本和活体检测应用等方面
8、具有无可[1][10—13]传感器的一种。与目前常用的基因检测方法,如比拟的优势,因此在临床病理诊断、环境监测、[2,3][4—7]光谱法、聚合酶链式反应(PCR)法和放射性药物分析等领域受到了化学家和生物学家的日益重收稿:2006年8月,收修改稿:2007年1月3国家自然科学基金项目(20635020)资助33通讯联系人 e2mail:kjiao@qust.edu.cn
