文档介绍：
密级
学号291327
硕士学位论文
题目以肽为分子识别物质的新型电化学发光生物传感方法的研究
作者姓名
指导教师副教授
学科专业分析化学
提交日期二O一二年五月
陕西师范大学学位论文独创性声明
本人声明所呈交的学位论文是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,论文中不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得陕西师范大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示谢意。
作者签名: 日期:
   
陕西师范大学学位论文使用授权声明
 
本人同意研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属陕西师范大学。本人保证毕业离校后,发表本论文或使用本论文成果时署名单位仍为陕西师范大学。学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其它指定机构送交论文的电子版和纸质版;有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆、院系资料室被查阅;有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索;有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。
作者签名: 日期:
摘要
心脏病、恶性肿瘤等疾病发病率在全球范围内呈现不断上升且有年轻化的趋势,已成为人类主要的死亡病因之一。建立简单、灵敏、特异和快速的生物标示物检测方法,对疾病的预防、诊断和治疗具有十分重要的意义。生物传感器是将生物识别物质,包括酶、抗原、抗体和核酸、微生物、细胞等做为分子识别元件固定在信号转换元件上所组成的分析器件。它具有多样性、无试剂分析、操作简单、快速准确等优点,是现代分析化学研究的前沿课题之一。选择高特异性、高稳定性的分子识别物质,建立高选择性、高灵敏度的生物传感技术对疾病的预防、诊断和治疗是至关重要的。利用噬菌体展示技术合成的肽与抗体相比,具有高的亲和性,极强的生物活性和多样性,且具有分子量小,易于改造,易于化学合成,价格低廉,无毒副作用等优点,已作为分子识别物质在生物传感器的研制方面得到人们的广泛关注。
电化学发光(Electrogenerated chemiluminescence,ECL)是化学发光与电化学相结合的产物,通过在电极上施加一定的电压进行电化学反应,使电极表面产生的电生物质之间或者电生物质与体系中某些组分之间通过电子传递形成激发态,激发态返回基态产生的一种发光现象。该技术集成了化学发光高灵敏度、线性范围宽和电化学电位可控性、选择性好等优点,近年来,受到分析化学工作者的广泛关注。
本论文提出以肽为分子识别物质的新型电化学发光生物传感方法的研究,以肽为分子识别物质,电化学发光试剂为信号物质,发展和研制适用于检测生物标示物的高灵敏度、高选择性电化学发光生物传感新方法和新器件。本论文分为两部分:第一部分为综述部分,第二部分为研究报告部分。
第一部分为综述。简单介绍了肽及肽的来源,着重评述了以肽作为分子识别物质的生物分析法的研究进展;同时介绍了电化学发光分析法的分类并评述了均相电化学发光分析法的研究进展;最后提出了本论文的研究目的及意义。
第二部分为研究报告部分,由以下两部分组成:
一、以肽为分子识别物质的均相电化学发光方法检测心肌肌钙蛋白I(cTnI)的研究。以能够特异性结合cTnI的肽(FYSHSFHENWPSK)作为分子识别物质,钌联吡啶衍生物作为信号物质,建立检测cTnI的均相电化学发光分析方法。通过羧基和氨基作用将钌联吡啶衍生物共价连接于肽端作为电化学发光肽探针。在TPA溶液中,肽探针产生较强的电化学发光信号;探针和cTnI结合之后,生成的复合物因其分子量增大,在溶液中扩散系数减小,产生的电化学发光强度降低。基于电化学发光信号的降低,建立简单、灵敏的检测cTnI的电化学发光分析方法。电化学发光强度与
×10-10 g/mL ~ ×10-8 g/mL范围内呈良好的线性关系,×10-10g/mL。对模拟样品中cTnI进行分析,%。该方法利用小分子量的肽为分子识别物质,与大分子量的蛋白结合后,产生较大的信号变化,建立简单、灵敏的蛋白质电化学发光分析方法。
二、以肽为分子识别物质检测活性前列腺特异性抗原(PSA)的电化学发光生物传感的研究。以肽(CHSSLKQK)作为分子识别物质,钌联吡啶衍生物作为信号物质,构建电化学发光生物传感器,进行PSA的分析检测。钌联吡啶衍生物通过酰化反应标记在肽(CHSSLKQK)的K端,作为电化学发光探针。钌联吡啶衍生物标记的肽探针利用末端的C上的巯基组装在金电极上,构成电化学发光传感器。在TPA溶液中,该传感器产生一强的电化学发光信号;与PSA特异性作用之后,肽在谷氨酰胺(Q)与赖氨酸(K)之间