基因传感器表面两种探针固定法的比较

目的：比较基因传感器表面两种探针固定法的优劣。方法：分别用巯基固定法及生物素－亲和素固定法将人类乳头瘤病毒（Human Papilloma Virus,HPV)的探针固定在基因传感器的金膜表面，比较不同探针浓度，不同靶序列浓度下反应所引起的频率的变化以及所用的时间。结果：两种固定方法检测靶序列的灵敏度相当，生物素－亲和素法反应所需的时间较短，且具有放大效应，能结合上更多的探针并检测到更多的靶序列，但操作较为繁琐，巯基法操作较为简单，但所需的反应时间较长，结论：两种探针固定法各有利弊，实际操作中应根据不同的需要选择合适的固定方法。     

2种不同类型的核酸探针对压电基因传感器阵列检测特异性的影响

目的探讨用PNA作为探针与普通的DNA探针相比对压电传感器基因杂交的优越性.方法用生物素-亲和素法分别将PNA、DNA两种探针固定在基因传感器的金膜表面,分别与完全匹配、1个碱基错配、2个碱基错配的互补靶序列进行杂交,观察2种不同的探针与靶序列反应所引起的频率变化及所用的时间.结果相对于DNA探针,PNA探针识别碱基错配的能力明显高,且杂交时间更短.结论 PNA与靶序列DNA结合有高度的特异性,选用PNA作探针,可提高压电基因传感器检测的特异性.     

压电石英晶体传感器金膜表面亲和素固定研究

目的 研究压电石英晶体传感器金膜表面亲和素固定的反应趋势及最佳条件。方法 用3,3＇-二巯基丙酸自组装方法将亲和素固定在压电石英晶体传感器金膜表面，比较不同浓度、不同pH值条件下亲和素固定引起的频率变化。结果 经单因素方差分析，磷酸盐缓冲液pH值为6．2时亲和素固定引起的频率变化与pH5．8、6．6时差异无统计学意义（P〉0．05），但pH值为6．2时频率下降有最大均值．应用pH7．0、7．4溶液进行亲和素固定时频率改变显著减小（P〈0．01）。浓度为0．2mg／ml时亲和素固定已达饱和。结论 选用pH6．2的0．2mg／ml时亲和素进行压电石英晶体传感器金膜修饰。     

纳米金颗粒质量放大压电DNA传感器频移信号的研究

目的探讨纳米金颗粒质量放大压电DNA传感器频移信号的可行性,以进一步提高检测灵敏度。方法将巯基化的单链DNA探针固定于压电DNA传感器石英晶体金膜表面,封闭后加入合成的生物素化的互补靶DNA与之进行杂交反应,最后用5nm粒径的链亲和素标记的胶体金追加标记于杂交后的生物素化的靶DNA上,以增加石英晶振金膜表面的质量负载,从而降低石英晶振的响应频率,进一步放大频移信号。结果检测终浓度为10-8mol/L的阳性靶序列时杂交反应前后频移为(12.7±5.5)Hz,加入终浓度为9%的纳米金颗粒放大后总频移为(126±2.6)Hz,后者显著高于前者(P<0.01)。另外,对不同终浓度的阳性靶序列检测后发现,频移与其终浓度的lg值之间具有显著的线性关系,相关系数为0.974,而且最低检出限达到了10-12mol/L。结论实验结果表明该方法可以显著放大压电DNA传感器的频移信号,从而进一步提高压电DNA传感器检测的灵敏度。     

探针浓度对蛋白质-DNA相互作用新型压电生物传感器的影响

目的 探讨不同探针浓度对蛋白质-DNA相互作用新型压电生物传感器结合效应的影响.方法 将6种不同浓度NF-κB顺式作用元件(DNA)探针通过巯基化法固定在传感器的金膜表面,并与特异性蛋白NF-κB 的p65亚基进行结合反应,通过计算机采集分析传感器频率数据,观察不同浓度探针与p65亚基结合反应所引起的频率变化及反应所需的时间.结果 在DNA顺式作用元件探针浓度为0.25～3.0μmol/L的范围内,随着探针浓度的增加,p65蛋白与DNA探针结合反应所引起的传感器频率变化逐渐增加,当探针浓度为2.0μmol/L时所引起的频率变化与探针浓度为3.0μmol/L所引起的频率变化差异无统计学意义(P>0.05);同时p65蛋白与DNA的结合反应平衡时间随着探针浓度的增加有缩短趋势,当探针浓度为2.0μmol/L时,结合反应平衡时间最短为15min.结论 随着DNA探针浓度的增加,蛋白质-DNA结合反应引起的频率下降呈典型的饱和曲线趋势,探针浓度为2.0μmol/L、反应时间为15min,是蛋白质-DNA相互作用压电生物传感器的最适结合反应条件.     

检测蝮蛇毒的压电免疫传感器阵列的初步构建

目的 初步构建适宜于蝮蛇毒检测的压电免疫传感阵列.方法 制作2×5型压电免疫传感阵列,AT切向、基频10MHz,通过自组装技术将巯基化后的蝮蛇毒抗体固定在石英晶体金膜电极表面,检测不同浓度的标准蝮蛇毒液,时压电晶体频率变化数据进行采集和分析.结果 蝮蛇毒压电免疫传感器阵列上,达到最大频率变化的最小抗体浓度为4μg/mL;蝮蛇毒与抗体反应40分钟后频率达到稳定状态;蝮蛇毒浓度低于0.1μg/mL时,频率变化不明显,蝮蛇毒浓度在0.1～5.0μg/mL范围时,与晶体频率变化间呈线性关系.结论 初步构建的蝮蛇毒压电免疫传感器阵列响应特性良好,具有灵敏度高、操作简单、不需标记等优点,是较有前景的蝮蛇毒检测方法 .     

应用"酶生物信号放大系统"放大DNA压电传感器检测信号的研究

目的 研究"酶生物信号放大系统"用于放大DNA压电传感器检测信号的可行性和有效性.方法 在压电石英基片金膜上固定标有biotin的金黄色葡萄球菌oligo探针,加入HRP和底物DAB生成附着于金膜的不可溶沉淀,观察频率对沉淀的响应.在金膜上固定金黄色葡萄球菌oligo探针后与标有biotin的靶序列杂交,加入HRP和底物DAB.比较直接检测杂交时频率变化值和酶系统放大后信号频率变化值.结果 该系统生成的沉淀可显著降低谐振频率.经酶系统放大后检测信号频率变化值显著高于直接检测信号频率变化值.结论 酶生物信号放大系统可有效地放大DNA传感器检测信号,降低非特异信号的产生.     

压电免疫传感器阵列检测尖吻蝮蛇毒的初步研究

目的 探讨以压电传感阵列技术榆测尖吻蝮蛇毒的可行性.方法 构建2×5的AT切向、基频10 MHz的石英晶体微阵列,将尖吻蝮蛇毒抗体巯基化,通过自组装技术固定在石英晶体金膜电极表面,检测不同浓度的尖吻蝮蛇毒标准液.结果 尖吻蝮蛇毒压电免疫传感器阵列上,最适抗体固定浓度为3 μg/ml,尖吻蝮蛇毒与相应抗体反应时间为40 min,检测尖吻蝮蛇毒最低浓度为0.1μg/ml,蛇毒浓度在0.1～4.0μg/ml范围时,与晶体频率变化之间呈良好的线性关系.结论 采用压电免疫传感器阵列检测尖吻蝮蛇毒响应特性良好,具有灵敏度高、操作简单、不需标记等优点,是实现快速仪器化检测蛇伤的可能途径.     

"RecA蛋白-互补单链DNA探针"生物信号放大系统用于压电基因传感器的研究

目的利用"RecA蛋白-互补单链DNA探针"与固定的肽核酸(bis-PNA)探针相结合,摸索最适的液相反应条件,以提高压电基因传感器基因传感表面的质量负载,从而提高传感器的灵敏度.方法基因传感器阵列固定上针对乙肝病毒的bis-PNA探针,加入靶DNA与之反应,然后加入预先处理过的不同浓度(0.5～6mg/ml)的"RecA蛋白-互补单链DNA探针".结果当RecA蛋白浓度为3mg/ml时,ATPγS浓度为12.5μM,所引起的频率变化最显著.结论在反应体系中加入"RecA蛋白-互补单链DNA探针",有效的提高了压电基因传感器的灵敏度.     

探针浓度对压电传感器基因杂交效应的影响

目的 探讨探针浓度对压电传感器基因杂交效应的影响。方法 9种浓度的探针与同一浓度的靶序列在压电传感器阵列上进行杂交,计算机采集并分析传感器频率数据,比较各探针浓度下固定前后频率差,杂交达到平衡所需时间,杂交前后频率差,同时,根据较低浓度数据得出的杂交动力学参数。计算各浓度下的频率变化理论值。结果 随探针浓度增加,固定引起的频率变化值逐渐增加,杂交时间有缩短趋势,杂交前后的频率差值在探针浓度较低（1nmol/L-0.5μmol/L)时逐渐增大,而探;针浓度较高（1.0-3.5μmol/L)时反而减小,高浓度时杂交前后频率变化理论值与实际值存在明显差异。结论 在石英晶体传感器阵列上,基因杂交效率随探针浓度增加而增大,但探针浓度过高反而抑制杂交,其原因可能主要在于探针之间的空间构象关系和静电排斥。     

压电C肽免疫传感器的实验研究

目的：构建一种新型压电C肽免疫传感器，方法：AT切向，基频10MHz的石英晶体用金属夹具和乳胶套圈固定形成检测池，抗人C肽单克隆抗体采用巯基化方法固定在金膜电极表面制成抗体敏感膜，构成压电C肽免疫传感器。结果：构建的压电C肽免疫传感器C肽的响应特性良好，其线性检测范围为0．375－12．0ng/ml，胰岛素，胰岛素原对C肽的检测基本无干扰，传感器可再生后重复使用5次，58例临床标本检测结果与放射免疫检测法符合（P＞0．05），两种方法的相关系数为0．94。结论：研制的压电C肽免疫传感器具有灵敏度高，特异性好，不需标记，操作简单，省时，能实时在线检测和重复使用等优点，对比实验表明其检测结果准确，能用于临床实验诊断，具有临床推广价值。     

压电石英晶体甲胎蛋白免疫传感器的实验研究

目的　构建一种新型压电甲胎蛋白 (AFP)免疫传感器。方法　AT切向、基频 10MHz的石英晶体用金属夹具和乳胶套圈固定组成检测池 ,抗人AFP单克隆抗体采用巯基化方法固定在金膜电极表面制成抗体敏感膜 ,构成压电AFP免疫传感器。结果　构建的压电AFP免疫传感器对AFP的响应特性良好 ,其线性检测范围为 2 0～ 10 0 0ng ml ,癌胚抗原(CEA)、前列腺特异抗原 (PSA)、人绒毛膜促性腺激素 (hCG)等对AFP的检测基本无干扰 ;传感器可再生后重复使用 5次 ;68例临床标本检测结果与放射免疫检测法符合 ,两种方法的相关系数为 0 92 ,P <0 0 1。结论　研制的压电AFP免疫传感器是一种灵敏度高、特异性好、不需标记、操作简单、省时、能重复使用和实时在线检测AFP的新方法 ,对比实验表明其检测结果准确 ,能用于临床实验诊断 ,具有临床推广价值。     

基于核酸适体的比色技术检测肿瘤标志物血管内皮生长因子

目的 基于核酸适体和磁珠,提出一种检测肿瘤标志物血管内皮生长因子(VEGF)的比色方法.方法 核酸适体与标记脲酶的单链结合,通过生物素-亲和素的特殊识别作用固定在链霉亲和素修饰的磁珠上;待检测的肿瘤VEGF标志物与适体结合形成茎环结构,使标记脲酶的单链脱落下来;经磁分离,转移上清液,加入到含一定量尿素和酚红试剂的溶液中.利用上清液中的脲酶水解尿素产生氨,使得溶液的pH值升高,导致溶液的颜色变化,通过肉眼或紫外分光光度计分析显色结果.结果 该检测体系在最佳条件下,检测VEGF的线性范围为0.1～10 pmol/L,检测限达0.06 pmol/L.并利用此体系,检测人肺癌患者血清中的VEGF浓度,其结果与ELISA方法检测出的结果基本一致.将本方法与ELISA方法同步盲法测定10例血清样本,结果显示本方法的准确率为90％,表明其具有较高的有效性和敏感性.结论 该检测方法操作简单方便,同时具有较高的灵敏度和选择性,在临床VEGF检测中具有潜在的应用前景.     

压电石英晶体微阵列免疫传感器检测IgG的实验研究

目的 构建一种新型压电石英晶体人免疫球蛋白(IgG)的免疫微阵列传感器。方法 抗IgG单克隆抗体采用蛋白A(SPA)法固定在AT切向、基频10MHz的石英晶体微阵列金膜电极表面制成抗体敏感膜，构成压电石英晶体IgG免疫微阵列传感器。结果 构建的IgG压电石英晶体免疫微阵列传感器对IgG的响应特性良好，其检测下线为0．5mIU／ml。结论 研制的压电石英晶体IgG免疫微阵列传感器具有灵敏度高、特异性好、成本低廉、操作简单、快速，能在线实时检测等优点，可用于临床实验诊断。     

内毒素定量检测仪的研究

目的 利用压电晶体在液相环境中阻尼效应(非质量效应),研究能定量、高灵敏度、低检测限、快速的内毒素生物传感检测系统.方法 通过对石英晶体传感探头表面的光滑处理和亲水性处理得到性能(消除质量负载影响、提高液固偶合效应)更好的传感器探头,提高测量的稳定性和重复性,降低测量的检测下限.利用CPLD器件和LabView软件将整个测量系统做成一种微型的自动化的内毒素检测系统,实现测量数据的自动采集、分析和结果显示.结果 不同浓度的内毒素与频移最终稳定值存在良好的线性关系.结论 通过建立的频移数据,能够准确、方便地得到内毒素浓度.     

压电石英晶体传感器检测血浆纤维蛋白原方法的研究及应用

目的建立一种压电石英晶体传感器检测血浆纤维蛋白原(Fib)的方法.方法采用AT切向、基频10MHz的银膜石英晶体作为压电元件;观察血浆凝集过程中晶体振荡频率的变化,确定血浆凝集反应的起点和终点.结果 (1)检测池加入凝血酶原待频率稳定后,血浆标本加入反应体系后,晶体振荡快速下降,由于反应中形成的纤维蛋白原凝块的质量、体积与晶体接触的面积以及血清产生的量不同,造成频率瞬时的上升、下降,或频率稳定,直至反应结束频率平稳,加样后频率下降的起点为血浆凝集反应的起点,频率上升、下降,稳定的起始点为反应的终点,计算两点的时间即为反应时间,查标准曲线得纤维蛋白原的含量.(2)该方法的检测结果与STAGO磁珠检测法的相关性好(r＝0.957).结论压电石英晶体传感器检测血浆纤维蛋白原是一种实时在线检测的方法,在线观测凝集反应的终点,反应的起点和终点的判别方便、可靠、准确.且操作简单,快速,成本低廉,是一种敏感性高、重复性好的方法,并可用于临床检测.     

纳米微粒增敏的压电化学传感器

以TiO2 纳米微粒膜作为固载 β 环糊精的基体 ,可以实现 β 环糊精在压电石英晶体表面的超容量固载 ,固载容量为 4 μg cm2 。β 环糊精 TiO2 纳米微粒膜修饰的压电传感器对苯、甲苯、硝基苯、氯苯、o 二甲苯、m 二甲苯、p 二甲苯气体检测时响应时间为 1min ,检测浓度下限可低至 4 0ng ml。该方法为提高压电化学传感器的灵敏度和缩短响应时间提供了一种新方法