微球表面阵列高灵敏度microRNA成像分析研究

MicroRNA ( miRNA ) 研究是目前十分活跃的领域，对于认识生命现象本质、疾病的诊断及基因药物的开发都具有十分重要的意义。本项目研究拟在荧光微球表面构建高密度核酸分子阵列，创新性利用miRNA 5'磷酸基团将miRNA连接到核酸分子上形成miRNA文库。将与miRNA匹配的DNA探针标记到Au纳米粒子表面，并通过DNA探针与目标miRNA杂交，利用Au纳米粒子的强猝灭作用改变微球表面荧光分布，利用激光共聚焦荧光显微镜成像分析实现miRNA超高灵敏度检测。同时在非荧光微球表面按相同方法构建miRNA文库，在荧光或量子点编码的纳米粒子表面修饰与不同类miRNA匹配的DNA探针，利用成像分析实现单个微球表面的miRNA高通量分析，实现区分单个碱基差别的高选择性。为miRNA生物功能研究及其在疾病诊断中的应用提供可靠的高灵敏度、高通量分析技术平台。

采用模板法、溶胶凝胶法和静电吸附法制备了一系列的二氧化硅微球和荧光微球。. 利用氧化石墨烯与单链DNA的π－π堆积自组装性质及其荧光猝灭能力，将氧化石墨烯和荧光标记的单链DNA探针连接，组成一个生物传感器，再结合DSN酶的酶切放大反应，实现了对小RNA分子的高灵敏度检测，构建了一种高灵敏度的生物分子检测平台。. 以疏水硅胶为基质，通过涂覆的方法将过氧化草酸酯和红荧烯固定到表面，采用涂覆的同时掺杂两亲物质或者在涂覆步骤之后通过疏水作用再固定两亲物质，得到生物兼容性好的化学发光葡萄糖传感器，实现了对葡萄糖的方便、快速和高灵敏度检测。. 利用纳米金胶与带有巯基的半胱胺反应，然后加入水杨醛通过氨基和醛基之间的偶联反应对纳米金表面进行了功能化修饰，形成希夫碱复合物。二价铜离子能够与希夫碱复合物特异性结合，因此导致金纳米粒子的交联聚集，使胶体金溶液从红色变为蓝色，通过观察胶体金颜色的变化可实现二价铜离子的可视化检测。