基于目标物诱导置换和纳米金催化的新型荧光技术检测腺苷.pdfVIP

V01．33 高等学校化学学报 No．8 CHEMICALOFCHINESEUNIVERSⅢES 1692—1697 2012年8月 JOURNAL 基于目标物诱导置换及纳米金催化的 新型荧光技术检测腺苷 刘雪平1”，欧阳湘元1，吴会旺1，沈国励‘，俞汝勤1 (1．湖南大学化学化工学院，化学生物传感与化学计量学国家重点实验室，长沙410082； 2．河南城建学院环境与市政工程系，平顶山467036) 摘要在一定条件下，磁性纳米颗粒上修饰的腺苷核酸适体与纳米金标记的核酸探针杂交；再加入目标物 腺苷诱导适体构象变换，并置换出金标探针；经磁场分离后，游离的金标探针进一步用于催化抗坏血酸还原 铜离子，使铜离子对钙黄绿索的荧光猝灭得到抑制．由于极少量的纳米金能够催化大量铜离子还原并沉积 在其表面，铜离子浓度急剧降低，从而改变钙黄绿素的荧光信号．实验结果表明，腺苷的动力学响应浓度范 围为100 nmol／L，检出限低至80 pmoL／L～10 pmol／L．核酸适体的高度特异识别性能保证了该方法具有良好 的选择性． 关键词纳米金；催化沉积；磁性纳米颗粒；核酸适体；荧光猝灭抑制 中图分类号0657 文献标识码A DOI：10．3969／j．issn．0251旬790．2012．08．OII 纳米金具有独特的物理和化学性质，如易制备、密度高、介电常数大以及良好的生物相容性等． 它作为生物标记物在临床诊断、食品安全和环境监测等领域中应用非常广泛¨“J．纳米金具有晶核催 化功能，在还原剂存在下能够催化金属离子还原并沉积在颗粒表面，增强光学或电学检测信号，改善 测定的灵敏度¨一’7J．Ma等∞o采用纳米金种方法，利用盐酸羟胺还原氯金酸，使纳米金长大，目视即可 检测到10 pg／mL的人免疫球蛋白IgG． 磁性纳米颗粒具有良好的生物相容性以及快速简便的磁分离性能，已被广泛应用于免疫检测、 DNA纯化和测定及磁控输送抗癌药物等领域．结合磁性纳米颗粒和纳米金的优异性能灵敏检测蛋白 质和核酸已见报道¨“…． 核酸适体因其在特异性、固定化及再生等方面具有的明显优势，逐渐成为化学生物传感器设计中 的重要部分¨l，12J．Lu等【l纠利用腺苷核酸适体与2种金标核酸探针杂交拉近颗粒问的距离，使纳米金 团聚，再加入目标物诱导适体构象变换，使金标探针解离下来，纳米金恢复红色．但该方法过程繁琐、 灵敏度较低．本文在此基础上提出一种用于检测腺苷的新型荧光分析方法．将其中一条含腺苷适体部 分的DNA链连接到磁珠上，另一条探针则通过混合自组装方法固定到纳米金表面，采用2条核酸链杂 交简化了分析步骤．对金标探针采用混合组装模式，既保证了其稳定性，又降低了纳米金表面与适体 杂交的核酸探针的密度，有利于改善灵敏度．此外，荧光分析技术的应用进一步提高了测定的灵敏度． 1 实验部分 ● 1．1试剂与仪器 (P1)：5 7． 收稿日期：2011．10—10． 联系人简介：俞汝勤，男，教授，博士生导师，中国科学院院士，主要从事化学生物传感与化学计量学研究． E—mail：rqyu@hnu．edu．cn 万方数据 No．8 刘雪平等：基于目标物诱导置换及纳米金催化的新型荧光技术检测腺苷 基碳二亚胺(EI)C，美国Sigma公司)；N一羟基丁二酰亚胺(NHS，美国Aerosorganics公司)；链霉亲和 均粒径为148nill，上海奥润微纳公司)；其它化学试剂均为分析纯，实验用水为超纯水． 10 mmol／L mmol／L mmol／L磷酸缓冲溶液(PBS，由10Na2HP04和