电化学发光共振能量转移技术及应用

共振能量转移（Resonance energy transfer，RET) 已在揭示反应机理及生命过程中发挥了很大的作用。近年来，这种技术的新模式，新方法及应用仍在不断发展。.本项目创建一种新型的共振能量转移技术―电致化学发光共振能量转移 (ECRET)技术。在实验设备，技术，共振能量转移体系及应用等方面开展较为系统地研究。我们拟选用过氧化氢存在下异鲁米诺 (Luminol) 作为电化学发光的能量供体(发射波长350～550 nm)，量子点 (发射波长655或705 nm) 作为能量受体，在以下方面开展研究： (1)电化学发光共振能量转移技术; (2) 基于ECRET技术研究生物分子间的相互作用; (3) 基于ECRET技术的DNA测定; (4) 基于ECRET技术的免疫分析方法。

本项目我们建立了一种新的共振能量转移模式――以电化学发光为能量供体的电化学发光共振能量转移（EC-RET）。以往的研究报道只有荧光、生物发光以及化学发光共振能量转移技术，而以电化学作为激发产生的电化学发光能量转移至不发光供体的受体，即电化学发光能量被猝灭的研究，没有获得受体得到能量后的发射荧光现象。在EC-RET中，通过电极上施加一定的电位，供体在电极表面产生电化学发光并将其转移给受体，使受体吸收能量而产生荧光。我们分别选取异鲁米诺(luminol)－量子点(QDs)作为能量的供/受体以及量子点－荧光染料CY5为能量供/受体两个EC-RET体系，实现了共振能量的转移。并对luminol-QDs体系的EC-RET进行了理论计算，而且将此体系应用于蛋白质之间相互作用以及蛋白质构型变化的检测中。对QDs-Cy5体系进行了共振能量转移效率和理论计算，和DNA定性定量研究及免疫分析应用。