资源描述：
《生物传感器及其在传染病检测中应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、中国基础科学·综述评述生物传感器及其在传染病检测中的应用◆郝全义王太宏化学生物传感与计量学国家重点实验室(湖南大学),长沙410082摘要传统传染病的死灰复燃及新传染病染病(如鼠疫、炭疽、霍乱等)在全国局部地区的疫情呈反复或上升趋势,新发传染病(如疯牛病、禽流感的不断出现和爆发不但威胁着人类健康,而等)的爆发给国民经济发展和人民健康带来巨大威且给国家经济和社会稳定造成严重的冲击。胁,艾滋病、血吸虫病、结核病、病毒性肝炎等重大传因此,发展快速、灵敏、方便、准确的确认病原染病流行态势十分严峻,直接影响到我国人
2、民健康体的检测技术,控制传染病传播和实现疾病和经济、社会的持续稳定协调发展。因此,发展快早期诊断十分重要。基于生命科学和信息科速、灵敏、方便、准确的确认病原体的检测技术,控制传染病传播和实现疾病早期诊断十分重要。学交叉发展起来的生物传感器,在传染病检传染病的有效预防和控制首先依赖于对病原体测中具有快速、灵敏、准确、高效、设备便携和的识别,而对病原体的识别则取决于快速、灵敏、准成本低等优点。本文介绍了生物传感器的基确的筛查和检测技术。目前作为病原体检测主要技本原理和种类,以电化学、光学、压电式生物术的传统检
3、测方法如病原体分离培养、免疫法、荧光显微镜法等,不同程度存在繁琐费时、特异性和敏感传感器为代表简述了其在传染病检测方面的性较低以及对检测人员要求高等缺点,无法满足现应用,指出了生物传感器的缺点和不足,并提场快速检测及基层普及应用的要求。20世纪中后期出其今后的发展趋势和应用前景。发展的几种快速检测技术,包括聚合酶链反应法关键词:生物传感器传染病(polymerasechainreaction,PCR),酶联免疫吸附试中图分类号:TP212.3文献标识码:A验(enzyme2linkedimmunosorb
4、entassay,ELISA)等,文章编号:100922412(2009)0620008207虽然比传统方法需要的检测时间缩短很多且灵敏度较高,但由于技术性强,还是达不到实际应用要求。生物传感器以其快速、灵敏、准确、高效、成本低和便自然与社会因素的巨大变化使得传染病从动物携等优点,逐渐成为近年来医学诊断和病原体检测到人类的传播更为频繁,造成了对人类健康和国家技术的热点之一,将有望广泛地应用于各种传染性经济、政治的威胁。1996年世界卫生组织的报告指病原体的检测及生物恐怖事件的预防。出:“我们正处在一场传染
5、病全球危机的边缘,没有一个国家可以逃避这场危机”。20世纪80年代,艾一、生物传感器的定义及发展历程滋病、疯牛病等新传染病不断出现,鼠疫、结核病等传统传染病死灰复燃。21世纪开始人类又面临一次生物传感器是一个非常活跃的研究领域。通过次新的挑战和威胁,如SARS和禽流感疫情及2001将各种生物活性材料与换能器结合,研究和开发具年美国遭受“9·11”事件后的炭疽“白色粉末”信件有特异识别功能的传感器,已成为开发新型分析仪袭击等给我们敲响了警钟,让人们深刻认识到传染器和分析方法的原创技术。随着相关交叉学科的迅病
6、和生物恐怖事件不但威胁着人类健康,而且给国速发展及新技术的融入,生物传感器的种类和数量家经济和社会稳定造成严重的冲击。我国是发展中也迅速增加。不同时期、不同地域、不同学者对生物的人口大国,传染病的危害尤为严重,一些古老的传传感器定义的描述也有差别。为了规范该领域,收稿日期:20082921修回日期:2009242202001年国际理论和应用化学联合会(IUPAC)推荐了联系作者:王太宏,教授,thwang@hnu.cn。一个非常严格的对生物传感器的定义[1]:生物传感研究资助:国家973计划项目(2007
7、CB310500)。器应是一个独立的、完整的装置,通过利用与换能器2009·6·ChinaBasicScience8中国基础科学·综述评述保持直接空间接触的生物识别元件(生物化学受学家召开一次世界生物传感器学术大会。这期间,体),能够提供特殊的定量和半定量分析信息。然由于社会发展的需要及纳米技术、微系统分析技术而,随着各种新材料、新原理和新技术的不断发展和等的快速发展,生物传感器的研究进入崭新的时期,融入,特别是微电子机械系统(microelectromechani2生物传感器阵列、纳米生物传感器等受到广
8、泛关注calsystem,MEMS)、纳米材料技术和生物芯片技术的并成为热门课题。2008年5月“第十届世界生物传发展和进步,可以预测生物传感器的概念将不断得感器大会(Biosensors’2008)暨纳米生物传感器国际到延伸并扩展为以微型化、集成化、自动化和芯片化专题研讨会”在上海召开,全球相关研究领域的专为特征的生物检测、处理系统。家、代表近千人就DNA芯片和核酸传感器、免疫传生物传感器研究起源于20世纪60年代。1962
