论文部分内容阅读
在当今社会,随着人类认知的不断发展,人们对发展灵敏度高、选择性好的生物分析新方法(尤其是针对环境污染物和医疗诊断的新方法)的需求日见凸显。化学探针与生物分子的相互作用,是我们建立新的分析方法的源泉。相比于荧光共轭聚合物和纳米材料,小分子探针更容易合成修饰。本论文中,我们利用小分子探针,结合一些生物大分子,例如血红蛋白、功能化核酸(脱氧核糖核酶和核酸适配体),发展了检测蛋白酶活性、金属离子和蛋白肿瘤标志物的新方法。主要内容如下 1.基于苝衍生物探针我们发展了一种检测蛋白酶活性的方法。蛋白酶可以催化血红蛋白的水解并使得血红蛋白中的血红素分子释放出来。带正电荷的苝衍生物分子和释放出的带负电荷的血红素分子之间的静电相互作用使得苝衍生物单体分子的荧光淬灭。荧光淬灭的程度与加入的蛋白酶的量成正比。我们最低可以检测到5 mU mL-1的胰蛋白酶。蛋白酶抑制剂能与蛋白酶结合并有效的降低蛋白酶的活性。我们测试了三种蛋白酶的抑制剂并获得了IC50值。我们的方法操作简单、灵敏度高、选择性好并且成本低廉。我们期望我们的方法能应用在相关蛋白酶的活性检测上,并且筛选出潜在的蛋白酶抑制剂药物。 2.利用双链特异性地SYBR GreenⅠ探针,结合DNAzyme,我们发展了一种选择性检测铅离子的新方法。我们选择了一个铅离子依赖的核酶,在铅离子存在的条件下核酶底物链中的RNA碱基部分会被切割。被切割的底物的5部分的2,3环磷酸键可以被外切酶Ⅲ有效的切除。剩余的部分(9-13个碱基长度)可以用作链取代扩增反应的引物。SYBR GreenⅠ被用来监测链取代扩增反应。我们的检测方法非常灵敏,能够很容易地检测到200 pM的铅离子。我们也测试了一系列的干扰离子,证明我们的方法有很好的选择性。我们还测试了地下水样品,证明了我们方法可以应用于实际样品检测。 3.血管内皮生长因子(VEGF)是肿瘤血管生成的一种主要的肿瘤标志物。本章中我们利用锰卟啉催化的化学发光,发展了一种灵敏度高、选择性好的检测VEGF的新方法。VEGF的核酸适配体能诱导正电荷的锰卟啉集聚,得到的锰卟啉集聚体催化化学发光的强度明显减弱。当VEGF与核酸适配体结合以后,锰卟啉探针单体被释放出来,催化化学发光的强度恢复,恢复的程度与加入VEGF的量成正比。基于恢复的化学发光,我们可以实现对VEGF的定量检测。该方法对于VEGF的检测有很好的灵敏度和选择性。我们相信我们的方法为其他的肿瘤标志物的检测也提供了一种新的思路。