本書以新型核酸檢測方法為主線,分析了近年來DNA生物傳感及miRNA分析檢測的現(xiàn)狀。以生物傳感信號(hào)進(jìn)行分類,介紹電化學(xué)、電化學(xué)發(fā)光、熒光光譜學(xué)、化學(xué)發(fā)光成像及激光共聚焦細(xì)胞成像等手段在胞外的DNA、miRNA檢測,到細(xì)胞內(nèi)miRNA檢測及調(diào)控等方面的應(yīng)用。重點(diǎn)分析了納米技術(shù)、化學(xué)生物學(xué)技術(shù)及信號(hào)放大策略在核酸生物傳感中的應(yīng)用?偨Y(jié)了DNA和miRNA分析檢測的發(fā)展趨勢及面臨的問題。
董海峰,2008年9月進(jìn)入南京大學(xué)鞠熀先教授課題組攻讀博士學(xué)位,從事核酸分析新方法的研究,并于2011年6月獲得分析化學(xué)理學(xué)博士學(xué)位。2011年6月就職于北京科技大學(xué)張學(xué)記教授籌建的生物工程與傳感技術(shù)研究中心。2012。10~2013。9美國匹茲堡大學(xué)博士后,研究碳材料在生物分析和新能源如燃料電池催化劑中的應(yīng)用。2013年10月受聘北科大特聘教授,2014年7月,北京科技大學(xué)教授,2014年9月,博導(dǎo)。
第1章 緒 論…………………………………………………………………… 1
1.1 DNA 生物傳感…………………………………………………………… 1
1.2 miRNA 分析……………………………………………………………… 8
1.3 DNA 和miRNA 分析方法的發(fā)展趨勢……………………………… 13
第2章 核酸檢測中的納米探針與信號(hào)放大技術(shù)……………………… 18
2.1 納米探針……………………………………………………………… 18
2.2 核酸放大技術(shù)…………………………………………………………… 25
第3章 DNA電化學(xué)生物傳感器…………………………………………… 34
3.1 多壁碳納米管絲網(wǎng)印刷電極上的單鏈DNA 檢測…………………… 34
3.2 基于長程電子傳遞的DNA 直接電化學(xué)檢測………………………… 39
第4章 雜交指示劑作為識(shí)別元件的電化學(xué)DNA傳感器…………… 43
4.1 [Os (bpy)2Cl2]+ 為電活性指示劑的HBVDNA 傳感器………… 43
4.2 耐爾藍(lán)為電活性指示劑DNA 雜交傳感……………………………… 47
4.3 以二茂鐵標(biāo)記的HBVDNA 雜交傳感器…………………………… 55
第5章 納米探針用于DNA電化學(xué)檢測………………………………… 64
5.1 基于鏈酶親和素功能化碳納米管的超靈敏DNA 電化學(xué)傳感器…… 64
5.2 石墨烯/DNA/納米金雜化材料和多酶微球用于DNA 電化學(xué)
傳感……………………………………………………………………… 70
5.3 量子點(diǎn)標(biāo)記微球的組裝及其超靈敏DNA 電化學(xué)傳感……………… 74
5.4 電致化學(xué)發(fā)光分析法檢測DNA ……………………………………… 80
第6章 核酸放大技術(shù)在DNA電化學(xué)傳感器中的應(yīng)用……………… 91
6.1 基于限制性內(nèi)切酶的競爭型DNA 電化學(xué)傳感……………………… 91
6.3 基于目標(biāo)增強(qiáng)放大與滾環(huán)擴(kuò)增的超靈敏核酸檢測方法…………… 104
6.4 表面鏈替代聚合的DNA 電化學(xué)傳感……………………………… 110
第7章 DNA熒光傳感器…………………………………………………… 118
7.1 量子點(diǎn)修飾硅納米球與等溫放大結(jié)合的超靈敏DNA 熒光檢測… 118
7.2 基于弓形結(jié)構(gòu)DNA 循環(huán)與內(nèi)切酶信號(hào)放大DNA 的熒光檢測…… 123
7.3 Lambda外切酶循環(huán)放大DNA 靈敏均相熒光檢測………………… 128
7.4 基于量子點(diǎn)與氧化石墨烯能量轉(zhuǎn)移的DNA 檢測………………… 132
第8章 DNA表面增強(qiáng)拉曼與可視化檢測……………………………… 144
8.1 基于可控生長銀納米顆粒的表面增強(qiáng)拉曼DNA 檢測…………… 144
8.2 循環(huán)鏈替代和銀增強(qiáng)信號(hào)放大DNA 拉曼傳感…………………… 150
8.3 納米金催化銀沉積放大DNA 可視化分析………………………… 156
8.4 鏈接反應(yīng)與滾環(huán)放大結(jié)合的DNA 化學(xué)發(fā)光成像檢測…………… 163
第9章 microRNA分析方法……………………………………………… 171
9.1 量子點(diǎn)和金納米簇能量轉(zhuǎn)移miRNA 電致化學(xué)發(fā)光檢測………… 171
9.2 氧化石墨烯熒光猝滅與等溫鏈替代反應(yīng)用于多元miRNA 檢測… 178
9.3 功能化銀納米簇電化學(xué)探針用于miRNA 檢測…………………… 185
9.4 分子信標(biāo)與靶標(biāo)信號(hào)放大結(jié)合的超靈敏miRNA 檢測…………… 189
第10章 細(xì)胞內(nèi)miRNA調(diào)控及檢測…………………………………… 199
10.1 聚乙烯亞胺-石墨帶納米載體用于細(xì)胞內(nèi)miRNA 識(shí)別………… 199
10.2 靶向SnO2納米探針用于細(xì)胞miRNA 抑制與定量檢測………… 206