基于核酸工具酶輔助信號放大策略的高靈敏生物傳感器構筑研究.pdf

1、本論文基于核酸工具酶和DNAzyme輔助的信號放大策略，成功構筑了三種新穎的、高靈敏的核酸傳感檢測平臺，分別實現了核酸、蛋白及生物酶的高靈敏熒光分析檢測。
　　第二章，基于外切酶Ⅲ輔助靶標自催化循環(huán)、DNAzyme信號放大策略，構建了一種高靈敏的熒光DNA生物傳感器。本章設計的發(fā)夾結構的探針DNA，含有靶標DNA的識別片段和DNAzyme序列，但DNAzyme序列被隱藏在發(fā)夾內部而無活性。靶標DNA存在時，會與探針DNA雜交識別，

2、誘導外切酶Ⅲ識別切割，釋放出靶標DNA、二次靶標DNA片段，繼續(xù)催化外切酶Ⅲ切割循環(huán)。同時，功能化的DNAzyme片段從探針結構中釋放出來，在金屬離子作用下切割熒光底物，產生熒光響應，通過檢測熒光信號的變化實現對核酸的高靈敏分析。此傳感器針對靶標DNA的檢測下限可達20fM。
　　第三章，基于催化發(fā)夾狀DNA組裝編程的Mg2+-DNAzyme擴增策略，構建了一種針對蛋白質和核酸高靈敏熒光檢測的新方法。針對蛋白質的分析檢測，進一步結

3、合終端保護策略，以親和素作為分析物，與生物素標記的單鏈DNA親和作用后，抑制外切酶Ⅰ對單鏈DNA的消解。進一步誘導發(fā)夾狀DNA的催化組裝，產生具有切割活性的DNAzyme結構，Mg2+作用下，切割底物，產生熒光信號，實現對親和素的均相高靈敏分析檢測。針對親和素的檢測限可達2pM。這種基于催化發(fā)夾狀DNA組裝編程的Mg2+-DNAzyme雙信號放大檢測策略，也被擴展應用于DNA的高靈敏分析檢測，檢測限達0.5pM，且具有很好的選擇性。

4、r>　　第四章，基于等溫鏈置換擴增技術，結合DNAzyme信號放大策略，實現了對DNA甲基化轉移酶活性的高靈敏分析檢測。設計發(fā)夾探針DNA和模板DNA，探針DNA上含有甲基化轉移酶的識別位點。DNA甲基化后，可阻止限制性內切酶切割發(fā)夾DNA，在聚合酶和切刻內切酶的輔助下，聚合產生大量DNA片段。在模板DNA作用下，進一步通過鏈置換雜交反應擴增出大量具有切割酶活性的DNAzyme片段，實現DNA甲基化轉移酶的高靈敏熒光分析檢測，檢測限可達