基于DNAzyme及HCR信号放大的新方法研究

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1、学校代号：10532学号：$10111080密级：内部湖南大学硕士学位论文基于DNAzyme及HCR信号放大的新方法研究学位申请人姓名：胡垩垩一导师姓名及职称：扬苤堡熬援．一培养单位：他堂他王堂院专业名称：盆逝化堂论文提交日期：2Q!三．生量月．三!旦论文答辩日期：2Q!呈生鱼旦垒旦答辩委员会主席：睦金堡教援NewStrategiesofSignalAmplificationBased—onDNAzymeandHCRHuYapingB．S．(HenanNormalUniversity)2010Athesissubmittedinpartialsatisfacti

2、onoftherequirementsfortheDegreeofMasterofScienceAnalyticalChemistrytheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorDr．YangRonghuaMay,2013湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其它个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者

3、签名：专同彩午日期：矽房年‘月罗日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保彬(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：．调亚聋翩嬲：I黼川”V。1日期：驯≥年6月歹日日期：2口房年5月，日硕士学位论文摘要核酸探针具有信号转换机制灵活、稳定性好、容易合成等优势，结合

4、核酸探针信号放大技术，可实现目标物质的灵敏检测。其中，DNAzyme和hemin结合后，具有生物催化活性，可以实现多倍信号放大。杂交链式反应(HCR)利用引发链引发，形成有缺口的核酸长链，可作为信号放大的平台。两种信号放大技术都可以在恒温无酶条件下进行，简单易操作，可实现目标物的放大检测。基于此，本文着眼于利用DNAzyme及HCR放大技术，利用比色与表面增强拉曼散射(SERS)信号转导技术，实现目标物质的灵敏检测。包括如下三个方面的工作：(1)利用G．四聚体和hemin结合产生生物催化活性及ATP对显色反应的积极促进作用，发展了基于hemirdG．四聚体／AT

5、PDNAzyme(HGAD)免标记的可视化放大检测ATP的方法。设计合成了一条在茎部固定G．四聚体序列的可激活的发夹结构，当目标物ATP存在时，ATP可引发发夹结构发生改变，形成具有催化活性的HGAD复合物，同时ATP还可以使过氧化氢氧化ABTS2。生成氧化产物ABTS’。的趋势增加，进一步信号放大。本方法可有效降低背景信号，高灵敏、高选择、可视化检测生物小分子ATP。(2)基于杂交链式放大技术(HCR)J受表面增强拉曼散射(SERS)信号转导技术，发展了高灵敏检测DNA的方法。本体系利用目标DNA存在时释放出引发单链，引发HCR杂交链式反应，并通过亲和素和生物

6、素的特异性作用，将标记有亲和素和拉曼信号分子的金纳米颗粒连接到HCR长链，形成HCR．Au探针，使拉曼信号探针靠近，拉曼信号增强，从而实现目标核酸链的灵敏检测。引入第三个将引发链固定在结构茎部的发夹结构，可以增加体系的通用性，只需改变此发夹结构的部分序列就可以实现对不同的目标物质的检测。本方法稳定性好、灵敏度高、通用性好。(3)在上一章的基础之上，本章发展了一种基于HCR放大的SERS单细胞水平检测急性白血病淋巴细胞(CEM)细胞的方法。本体系利用与核酸适体连接的引发链引发HCR杂交链式反应，形成HCR．Au探针。HCR—Au探针与细胞孵育后，可以靶向实现CEM

7、细胞在单细胞水平的检测。本方法综合利用了HCR无酶恒温信号放大、核酸适体的高特异性及SERS灵敏度高、分辨率高、稳定性好等优势实现对CEM细胞在单细胞水平的检测。关键词：核酸探针；DNAzyme；杂交链式反应；比色；表面增强拉曼散射；A=rP；DNA；急性白血病淋巴细胞细胞；生物传感IIAbstractNucleicacidprobescombinedwiththeamplificationtechnologieshavebeenincreasinglyappliedinsensitivedetectionoftarget，duetotheirsimpledes

8、ign，flexible