癌症是世界范围内威胁人类生命与健康的第二杀手。肿瘤转移是癌症致死的重要原因之一。上皮间充质转化过程（epithelial–mesenchymal transition,EMT）是肿瘤细胞侵袭转移的初始步骤,在启动和促进肿瘤细胞侵袭和转移中发挥着重要作用。神经型钙粘连蛋白（N-cadherin）作为EMT过程中的重要肿瘤生物标志物,其过度表达会导致细胞粘附功能降低,使肿瘤细胞发生转移。胰腺癌是一类侵犯性强、转移速度快、早期诊断难、死亡率高的消化道恶性肿瘤。现有研究表明,胰腺癌的早期浸润与转移伴随着上皮间充质细胞转化。测定N-cadherin在胰腺癌细胞中的表达量及分布状况,可为评判胰腺癌细胞的恶性程度、分化阶段及其对邻近组织的侵袭能力提供重要依据。目前对于癌症生物标志物的检测方法大多依赖于对体液、组织或细胞裂解液中肿瘤生物标志物的分析。样品的前处理过程存在生物标志物损失的问题,在复杂体系中同时分析多个生物标志物也可能存在待分析物相互干扰的问题,且常规分析方法需要较高的时间、人力与经济成本。电化学分析方法因其分析灵敏度高、传感器制备简单、响应速度快的优势,越来越多地被应用于肿瘤生物标志物的分析检测中。作为一种新兴的纳米材料,金属团簇因其良好的生物相容性、独特的电子和分子结构、较低的表面配位数等,在电化学和电分析化学领域表现出重要的研究与应用价值,近年来常被用作电化学传感材料应用于生物分析领域。本论文主要针对与恶性肿瘤的侵袭和转移密切相关的EMT过程,利用多肽-金团簇（Au Cs）特异性识别胰腺癌细胞膜表面的N-cadherin,并利用金团簇的电催化特性构建电化学传感平台来原位准确地定量N-cadherin的表达量,从而精准地区分EMT过程的不同阶段。为未来通过对EMT过程的分析,实现对胰腺癌转移的早期诊断和有效监控奠定研究基础。基于此,我们设计了兼具N-cadherin靶向能力和生物矿化团簇能力的氨基酸多肽序列,并以此多肽为模板合成目标Au Cs。随后,以此金团簇为生物探针构建电化学传感平台,在不需裂解细胞的情况下,实现对细胞膜表面N-cadherin的原位、准确、快速的定量分析。具体的研究结果如下:1.设计靶向N-cadherin且适宜生物矿化合成金团簇的多肽序列（H2N-SWTLYTPSGQSKKKKKYCC-COOH）。通过控制温和的矿化条件,合成了发射红色荧光、分散性和稳定性良好的Au Cs。并通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）获知团簇的精确分子式为Au20Peptide7。选取N-cadherin表达水平存在显著差异的胰腺癌细胞PANC-1和Bx PC-3为模型细胞。基于Au Cs固有的荧光特性,利用激光共聚焦显微镜观察Au Cs特异性识别肿瘤细胞膜表面的N-cadherin,且两株细胞被标记的荧光强度存在明显差异,初步证实了Au Cs的靶向性。基于群体细胞质谱定量的N-cadherin结果与蛋白质免疫印迹方法分析获得的N-cadherin表达水平相符,进一步证实了所合成Au Cs对N-cadherin的特异靶向性。2.基于Au Cs的靶向性和固有的电催化活性,构建了原位定量细胞膜表面N-cadherin的电化学分析传感平台。通过循环伏安法（Cycle Voltammetry,CV）,交流阻抗法（Electrochemical Impedance Spectroscopy,EIS）,差分脉冲伏安法（Differential Pulse Voltammetry,DPV）等电化学分析手段证实了电化学传感器的成功构建。Au Cs不仅能够加速电极表面的电子传递速率,还具备良好的电催化活性,即具有氧化还原活性的Au Cs兼具电子传递介质和电化学传感电子导体的功能。首先,将Au Cs化学键合到聚多巴胺修饰的玻碳电极表面,以Au Cs催化对苯二酚与过氧化氢反应的DPV峰电流对固定到电极表面的金团簇含量作线性分析,建立了电化学分析标准曲线。随后,将梯度数目的识别Au Cs探针的胰腺癌细胞修饰到电极表面,在同样的电分析条件下进行DPV测试。将确定细胞数目的肿瘤细胞捕获的Au Cs介导的催化反应的DPV峰电流结果代入标准曲线中进行回归分析。经定量计算,单个胰腺癌细胞PANC-1和Bx PC-3细胞膜表面N-cadherin的表达量分别为（6.32±0.22）×10~8和（1.55±0.21）×10~8。此定量结果与质谱定量结果（（5.92±0.21）×10~8和（2.36±0.13）×10~8）基本一致,证明了所建立的原位定量肿瘤标志物的电化学分析方法具有可靠性。通过原位分析胰腺癌细胞系表达的N-cadherin的差异性,为定量化研究肿瘤细胞EMT表型变化提供了新思路。