人类基因组学和蛋白质组学的发展揭示了一些特定的基因和蛋白质在癌症等重大疾病的发生和发展过程中所扮演的重要角色，因此检测这些潜在的生物标志物对疾病的早期诊断与有效治疗具有十分重要的意义。然而在早期这些生物标志物含量极低，难以检测，因此创建高灵敏的生物分子检测方法仍面临着巨大的挑战。本论文介绍了结合表面增强拉曼散射(SERS)技术和酶循环放大技术两种放大方式在生物分析方法方面的一些研究成果。　　首先，本论文专注于构建一种结合SERS技术和Exo III酶循环放大技术的超灵敏检测平台的概念。巧妙设计了一系列 DNA序列用于构建分析，首先将捕获DNA通过Au-S键固定在Au NPs@Si基底上，目标DNA和茎环结构探针DNA在Exo III作用下不断参与杂交-酶切循环反应，产生大量残余DNA，带有Cy5信号分子的残余DNA通过与捕获DNA杂交靠近基底表面，产生强烈的拉曼信号。结合SERS技术和高效的Exo III循环放大方法，利用此DNA生物传感器本论文实现了对目标核酸MnSOD基因序列的高灵敏性检测，检测极限达到1aM，检测极限比传统的方法要低2-3个数量级。同时该方法也可以有效地区分目标DNA和单碱基错配的目标DNA，具有很高的检测特异性。作为一种新颖灵活、超灵敏的检测方法，我们相信这种方法对于临床诊断和DNA鉴定中微量生物样品的检测是非常有意义的。　　在此基础上，本论文将上述概念构建发展为一种靶细胞膜蛋白的分析检测方法。在新的设计中，利用核酸适配体sgc8与膜蛋白PTK7特异性识别和亲和作用，通过适配体sgc8与靶细胞上膜蛋白PTK7结合后构象改变释放出的目标短链引发Exo III循环放大反应，并对收集到的信号进行SERS检测。该方法将低丰度的蛋白检测通过DNA循环放大反应转化为对DNA信号的积累，在初步实验中，有效实现了对1000个CCRF-CEM细胞的检测。此外将该体系用于肿瘤细胞血液样品检测也表明对于复杂的生物样品的检测依然具有很好的特异性。该方法避免了反复洗涤分离的过程并且是一种有潜力的通用的设计方法，在肿瘤细胞和膜蛋白检测的基础理论研究及临床应用方面都有潜在的应用价值。　　总之，本论文对结合SERS技术和Exo III酶循环放大技术的检测方法在核酸和细胞蛋白质的灵敏检测方面进行了较为系统的研究和论述，这种检测策略为检测多种生物分子提供了一种新的分析工具，有效地促进了疾病早期诊断的基础理论研究及临床应用研究。