基于G-四联体DNAzyme的电化学生物传感器信号放大策略研究.pdf

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1、摘要引入合适的信号放大机制，进一步构建和完善高灵敏的电化学生物传感器成为人们日益关注的焦点。本文立足于G．四联体DNAzymc信号放大策略，开发出一些高灵敏的电化学生物传感器，实现对生物分子的灵敏检测。一、增强的G-四联体DNAzyme双功能电化学传感器用于检测癌细胞中的腺苷和过氧化氢基于ATP能够促进G．四联体DNAzyme的催化活性，我们设计了一种灵巧的电化学开关方法来检测腺苷。本方法拥有电化学开关式传感的所有优点，也解决了灵敏度不高的关键问题，对腺苷的检测限到0．1nM。并且该传感器可以灵敏地检测细胞中的H202。二、基于

2、超级三明治G．四联体DNAzyme的新型电化学细胞传感器基于适体的竞争策略以及超级三明治G-四联体DNAzyme的极好催化活性，设计了一种检测癌细胞的超灵敏电化学方法。首先通过基于适体的竞争策略，将适体．癌细胞之间的作用转化为基于DNA的信号放大。然后利用超极三明治G．四联体DNAzyme的催化活性，实现癌细胞的灵敏检测，检测低至23个细胞／mL。关键词：G．四联体I)NAzyme；信号放大；超级三明治；电化学生物传感器IAbstract111eintroductionofanappropriatesignalamplifica

3、tionmechanismtofurtherbuildandimprovesensitivityofelectrochemicalbiosensorshasbeenthefocusofattention．BasedonthestrategyofG-quadruplexDNAzymesignalamplification，wedevelopedsomehighlysensitiveelectrochemicalbiosensors，andachievedsensitivedetectionofbiologicalmolecules

4、．1．AnimprovedG—quadruplexDNAzymefordual-functionalelectrochemicalbiosensingofadenosinesandhydrogenperoxidefromcancercells肥providedafacileelectrochemicalswitchableapproachtodetectA皿usingATPimprovedG-quadruplexDNAzyme谢Ⅱlhi曲catalyticactivity．11lereportedapproachprovided

5、allthesuperioritiesofswitchableelectrochemicalsensing，andalsosolvedthekeyproblemofunsatisfactorysensitivity,thelimitisdownto0．1nM．W1latismore，wecandetecttheH202releasingfromthecancercells．2．AnovelelectrochemicalaptasensorforcellsdetectionbasedonsupersandwichG-quadrup

6、lexDNAzymeAstrategyfordetectionofcancercellsWasfabricatedbasedontheaptamer-basedcompetitionstrategyandsupersandwichG-quadruplexDNAzymeamplificationsystem．Firstly,transducedaptamer-cancercellinteractionintoDNA—basedsignalamplificationassaybasedontheaptamer-basedcompet

7、itionstrategy．AndthentakeadvantageofthecatalyticofsupersandwichG—quadruplexDNAzyme，weachievesensitivedetectionofcancercells．Keywords：G—quadruplexDNAzyme；signalamplication；supersandwich；electrochemiealbiosensors目录第一章引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11．1电化学生物传感器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．1．1电化学DNA传感器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一l1．1．2电化学免疫传感器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．21．1．3电化学细胞传感器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．31．1．4其他电化学