基于金纳米通道膜检测脱氧核糖核酸的研究
金纳米通道,聚碳酸酯膜,脱氧核糖核酸,杂交,,金纳米通道,聚碳酸酯膜,脱氧核糖核酸,杂交,1引言,2实验部分,3结果与讨论,References
摘要 采用化学沉积的方法在聚碳酸酯膜上沉积金纳米颗粒得到金纳米通道膜，并用探针DNA对金纳米通道进行修饰。基于目标DNA与探针DNA杂交后，金纳米通道膜(孔径为30 nm左右)交流阻抗信号的变化，发展了一种无需标记的DNA的检测方法。该方法获得的线性回归方程为ΔR(Ω)=21.05+0.21C(nmol/L)，线性相关系数为0.9864;线性检测范围为35~450 nmol/L，检出限为20 nmol/L。这种金纳米通道膜在DNA或RNA的检测及分离方面具有较好的应用前景。关键词 金纳米通道, 聚碳酸酯膜, 脱氧核糖核酸, 杂交
1 引言
纳米通道技术是开展生物纳米技术研究的重要内容之一和新的生长点。纳米通道的尺寸可控，通道的高比表面积有利于通道膜的功能化修饰。也可以在多种材料上制备纳米通道[1],并根据需要来控制通道的内径以及修饰的功能团，用于生物物质、无机及有机小分子的分离[2~5],在手性药物及生物分子的分离与检测方面有很好的应用前景[6~11]。
虽然有关纳米通道的研究已有不少报道，但迄今为止，尚鲜见采用电化学交流阻抗法与纳米通道技术相结合用于检测目标DNA的报道。本研究报道了一种新的、低耗的检测目标DNA的方法。实验发现，当金纳米通道膜孔径发生变化或者通道内的状态发生改变的时候，膜的交流阻抗信号也会随之改变。这是由于电解质离子在通道内的迁移特性发生改变引起的。实验采用装置如图1，将金纳米通道膜固定在U型流通池之间，巯基DNA作为一种探针分子固定在一定孔径的金纳米通道膜上。当修饰有探针的金纳米通道膜与待测溶液中的目标DNA(27个碱基)结合时，金纳米通道膜的运输特性会由于长链目标DNA的阻碍而发生改变，通过交流阻抗信号的变化检测目标DNA。对于错配的DNA或随机DNA序列，可以将其洗脱;对阻抗信号的测定基本不产生干扰。这种方法不需要对DNA进行荧光染料标记，为以后更灵敏地检测DNA或RNA提供了实验基础。
图1 金纳米通道膜检测目标DNA的装置及原理示意图(略)
Fig.1 Device and the principle of detection the deoxyribonucleic acid (DNA) based on the gold nanotube membrane
2 实验部分
2.1 仪器与试剂
CHI660A电化学工作站(上海辰华仪器公司);扫描电子显微镜(JSM5600型 ......
您现在查看是摘要页，全文长 8147 字符。