不同温度对压电传感器基因杂交效应的影响

目的：探讨温度对压电传感器基因杂交效应的影响。方法：在压电传感器阵列上固定20碱基的疏基DNA探针,而后分别在15℃、20℃、25℃、30℃下与同长度的互补靶序列进行杂交,计算机采集并分析传感器频率数据,比较各温度下杂交达到平衡所需时间,杂交前后频率差,并计算杂交动力学参数。结果：随温度增加,杂交时间有缩短趋势,杂交前后的频率差值逐渐减小。结合常数变化不明显,解离常数增大,使平衡常数显著增大。结论：在石英晶体传感器阵列上,基因杂交量随温度增高而减小。     

靶DNA长度对压电传感器基因杂交效应的影响

目的：探讨靶DNA长度对压电传感器基因杂交效应的影响，方法：在压电传感器阵列上固定20碱基的巯基DNA序列作为探针后分别与不同长度的含互补片段的靶序列进行杂交，计算机采集并分析传感器频率数据，比较各靶DNA长度下杂交达到平衡所需时间，杂交前后频率差，并计算杂交动力学参数。结果：随靶DNA长度增加，杂交时间有延长趋势。在靶DNA长度为20－108个碱基时，其频率变化值与碱基数呈线性关系。而225，379，654个碱基时的频率变化反应则明显降低，结合常数变化不明显，而解离常数呈增大趋势变化，使平衡常数逐渐减少，结论：在威武央晶体传感器阵列上，频率变化值随靶序列长度增长而增大但反应效率不一样。     

碱基匹配程度对压电传感器基因杂交效应的影响

探讨碱基匹配程度对压电传感器基因杂交效应的影响。方法 :在压电传感器阵列上固定 2 0碱基的巯基DNA探针 ,而后分别与有 0 ,1,2 ,3个碱基不匹配的靶序列进行杂交 ,计算机采集分析传感器频率数据 ,比较各匹配程度下杂交达到平衡所需时间 ,杂交前后频率差 ,并计算杂交动力学参数。结果 :随碱基不匹配数增加 ,杂交时间有缩短趋势 ,杂交前后频率差值逐步减小 ,结合常数明显下降 ,解离常数增大 ,使平衡常数显著减小。结论 :在石英晶体传感器阵列上 ,基因杂交效率随碱基不匹配数量增加而减小。     

离子强度对压电传感器基因杂交动力学的影响

目的：探讨盐离子浓度对压电传感器基因杂交动力学的影响。方法：设计并合成金黄色葡萄球菌耐药基因探针及与其完全互补的靶序列，在石英谐振压电传感器阵列上进行杂交，杂交缓冲液中含5种NaCl浓度，计算机采集并分析传感器频率数据得出杂交动力学参数，同时比较各盐离子浓度下杂交达到平衡所需时间，杂交前后的频率差，平衡后频率波动幅度大小。结果：随NaCl浓度增加，结合速率常数，杂交平衡常数，最大杂交量均呈现明显增大趋势。而离解速率常数呈下降趋势，杂交前与杂交平衡后的频率差值增大，同时，杂交平衡后频率波动幅度相应增大，杂交达平衡所需时间延长。结论：一定的盐离子浓度促进基因杂交，但盐离子浓度过高则对晶体振荡性能产生负面影响。     

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.     

压电基因传感器阵列的初步构建

目的　初步构建适于临床基因检测的新方法即压电基因传感器阵列。方法　制作 2× 5型基因传感器阵列 ,在阵列各检测池的银膜上通过巯基修饰法固定合成大肠杆菌肠毒素基因探针 ,而后与各靶序列进行杂交 ,以自制集成电路及电脑软件对频率数据进行采集与分析。结果　 12h内 ,气相对照检测池频率变化± 2Hz ,液相对照检测池频率变化± 4Hz ;基因探针固定后频率下降 ( 4 8± 5 )Hz ;与完全配对的靶序列杂交 ,0 .5h达到稳定状态 ,并使频率下降 ( 4 3± 5 )Hz ;与有 1～ 2个碱基错配的序列杂交 ,频率下降仅分别为 ( 2 1± 5 )、( 7± 5 )Hz ,与 3个碱基错配的序列及不相关序列杂交 ,频率无明显变化。结论　初步构建的基因传感器阵列有很好的稳定性和特异性 ,敏感性尚待进行一步提高。     

探针浓度对肽核酸石英谐振式基因传感器阵列杂交效应的影响

目的探索不同肽核酸(PNA)探针浓度对PNA石英谐振式基因传感器阵列杂交效应的影响.方法石英谐振式基因传感器阵列表面分别固定上0.005、0.01、0.05、0.1、0.5、1.0、1.5、2.0、4.0μM的bis-PNA探针后,观察其固定以及与相应的HBV靶序列杂交时频率的下降值及反应所需的时间.结果探针固定引起的频率变化值先升而后趋于平缓,而与HBV靶序列杂交所引起的频率变化值却是先升后降,以1.5μM探针浓度为分界线;杂交平衡时间上各组间未见明显的变化趋势.结论 1.5μM bis-PNA探针固定浓度最为适宜.     

离子浓度对肽核酸压电基因传感器杂交效应的影响

目的　探索不同离子浓度的PBS缓冲液对肽核酸压电基因传感器阵列杂交效应的影响。方法　压电基因传感器阵列表面固定上 1 .5 μM的bis PNA探针后 ,分别观察在 1 0、2 0、5 0、1 0 0mM的PBS缓冲液环境中与相应的靶序列杂交 ,记录频率的下降值及反应所需的时间。结果　钠离子浓度从 1 0mM增加至 2 0mM时 ,杂交导致的频率下降值及平衡时间均增加 (P <0 .0 5 ) ;从 2 0mM增加至 5 0、1 0 0mM时 ,杂交导致的频率下降值各组间无显著差异 ,但杂交平衡时间却呈倍数增长。结论　离子浓度极大地影响了杂交反应的时间 ,低盐离子浓度更有利于提高bis PNA和dsDNA的杂交速率 ,高盐离子浓度则会大大降低bis PNA的结合速率。     

缓冲液pH值对肽核酸压电基因传感器阵列杂交效应的影响

目的 探索PBS缓冲液的pH值对肽核酸压电基因传感器阵列杂交效应的影响。方法 压电基因传感器阵列表面先固定上1．5μmol／L的bis-PNA探针，然后分别在pH5.8～8．0的PBS缓冲液中和相应的靶序列杂交，记录频率的下降值及反应所需的时间。结果 随着pH值从5.8升到8．0，杂交导致的频率下降值先高后低，以pH6．8为一个分水岭。杂交平衡时间在pH6.8之前总体上说相差尚不明显，但当pH值从6．8升到8．0时，却骤然增加。结论 bis-PNA和靶序列dsDNA的杂交时适用的pH范围很窄(pH6．6～7．0)。弱酸环境下(pH618时)最为容易，pH超过7．5就不适宜杂交。结果 从另一个侧面证实了在bis-PNA和dsDNA的杂交过程中“Hoogsteen链第一”的反应机制。     

压电基因传感器阵列检测MRSA的实验研究

目的：探讨以压电传感阵列技术检测耐甲氧西林葡萄球菌的可行性。方法：收集临床64株葡萄球菌标本，对其耐药标志基因mecA基因和金黄色葡萄球菌特有基因femA增后应用压电传感器阵列进行检测，并以PCR电泳检测作参照，与目前采用的常规药物敏感试验进行对比分析。结果：传感器分析与PCR电泳分析结果完全一致，而此两种方法与常规培养加药敏法比较。结果略有差异。所有64株葡萄球菌中，2株耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的mecA为阴性，2株甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌（MSSA)的mecA为阳性，1株耐甲氧西林凝固酶性葡萄球菌（MRCNS）的mecA为阴性；2株甲氧西林敏感凝固酶阴性葡萄球菌（MSCNS）的mecA为阳性。结论：以压电传感阵列技术同时检测femA基因和mecA基因，既可鉴定出是否为金黄色葡萄球菌，又可判断其耐药类型，能为危重病人感染MRSA时的诊断和治疗提供依据。     

压电基因传感器检测巨细胞病毒PCR产物的实验研究

目的　应用自行研制的压电基因传感器检测巨细胞病毒临床标本的PCR产物 ,探讨压电传感器检测核酸反应的可行性以及各种影响因素。方法　设计特异性DNA探针巯基法固定于传感器晶振表面并调节谐振频率在液相中稳定性达到± 1Hz ,定量加入 65份巨细胞病毒临床标本的PCR产物并观察核酸反应导致的频率变化情况 ,并与PCR产物的电泳结果作对照。结果　加入HCMVPCR阳性产物的传感器谐振频率明显下降 ,3 8例阳性产物的平均频率下降值为73 66Hz ,阴性产物的频率没有变化。与PCR电泳结果的阳性符合率为 86 8%,阴性符合率为 93 10 %。结论　我们自主研发的压电基因传感器能有效地检测巨细胞病毒临床标本的PCR产物