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金纳米颗粒表面催化发夹组装无酶信号放大快速荧光法检测微RNA-721
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作者 刘英 奚潇雨 +1 位作者 封加栋 陆峰 《海军军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期717-724,共8页
目的构建一种自催化发夹组装无酶信号放大的靶标快速荧光法,用于检测靶标miRNA。方法首先在金纳米颗粒(AuNP)表面修饰5-羧基荧光素(FAM)标记的DNA发夹探针H1,形成探针AuNP-H1,H1的荧光被AuNP猝灭。加入靶标miRNA会导致AuNP上的H1标记荧... 目的构建一种自催化发夹组装无酶信号放大的靶标快速荧光法,用于检测靶标miRNA。方法首先在金纳米颗粒(AuNP)表面修饰5-羧基荧光素(FAM)标记的DNA发夹探针H1,形成探针AuNP-H1,H1的荧光被AuNP猝灭。加入靶标miRNA会导致AuNP上的H1标记荧光素远离AuNP而重新发射荧光,随后H1与DNA发夹探针H2发生循环自组装,靶标循环被利用,导致荧光信号放大。将探针AuNP-H1、探针H2及不同浓度的miRNA-721共反应后,在480 nm激发波长下测定体系的荧光强度。结果以急性心肌炎生物标志物miRNA-721为模型靶标,在优化的实验条件下使用20μL探针AuNP-H1、50μL 3μmol/L探针H2(退火缓冲液为20 mmol/L Tris-HCl、100 mmol/L NaCl、5 mmol/L MgCl_(2),pH 7.4)与50μL不同浓度(0.1~5μmol/L)的miRNA-721在30℃共反应20 min,发现在520 nm处的相对荧光强度变化值(ΔF=F-F_(0))与miRNA-721浓度(C)呈良好的线性关系,拟合线性方程为ΔF=29232×lgC-52435(R2=0.9910)。该荧光法检测限为1.23 nmol/L。在正常人血清中的加标回收率为92.71%~104.02%。一次完整的miRNA分析可以在20 min内完成。结论该方法可用于生物样品中miRNA-721的检测,为急性心肌炎的早期诊断提供了一种快速检测手段。 展开更多
关键词 荧光 无酶信号放大 催化发夹组装 微RNA-721 金纳米颗粒
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基于链置换和催化发夹组装策略用于miRNA高灵敏生物传感检测 被引量:2
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作者 文博 赵敏 +3 位作者 周晓燕 程伟 丁小娟 丁世家 《重庆医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1168-1173,共6页
目的:基于链置换扩增(strand displacement amplification,SDA)和催化发夹组装(catalytic hairpin assembly,CHA)级联放大策略构建电化学生物传感器用于micro RNA(miRNA)高灵敏检测。方法:靶标miR-21引发SDA获得大量与靶标miR-21相关的... 目的:基于链置换扩增(strand displacement amplification,SDA)和催化发夹组装(catalytic hairpin assembly,CHA)级联放大策略构建电化学生物传感器用于micro RNA(miRNA)高灵敏检测。方法:靶标miR-21引发SDA获得大量与靶标miR-21相关的触发DNA,继而引发CHA,得到大量生物素标记的双链DNA。然后,所获得的双链DNA与修饰在电极表面的辅助探针杂交,再利用生物素与链霉亲和素的特异性识别作用,将含链霉亲和素的碱性磷酸酶(streptavidin-alkaline phosphatase,STAP)修饰在电极表面上,在底物α-萘酚磷酸酯(α-naphthyl phosphate,α-NPP)存在下,ST-AP催化α-NPP水解,在电极表面原位产生具有电化学活性的α-萘酚(α-naphthol,α-NP),获得电化学信号,从而实现对靶标miR-21的高灵敏检测。结果:在最优实验条件下,所制备的miR-21生物传感器的线性范围为0.1 pmol/L至10 nmol/L,最低检测限为60 fmol/L。结论:所设计的miR-21生物传感器展现出高的灵敏度和强的特异性,将为临床上miR-21的检测提供新思路和新平台。 展开更多
关键词 电化学生物传感器 MIRNA 链置换扩增 催化发夹组装
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外泌体双膜蛋白共表达检测平台:基于磁性分离和催化发夹组装 被引量:1
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作者 陈贤华 潘炜伦 +1 位作者 李博 郑磊 《南方医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1453-1460,共8页
目的构建基于磁性分离和催化发夹组装(CHA)信号放大策略的外泌体双膜蛋白共表达检测平台。方法细胞培养与细胞上清液中外泌体的分离纯化和表征。超分辨成像技术与免疫印迹实验表征CD63在外泌体膜上的表达。外泌体与AptEpCAM-T催发链反... 目的构建基于磁性分离和催化发夹组装(CHA)信号放大策略的外泌体双膜蛋白共表达检测平台。方法细胞培养与细胞上清液中外泌体的分离纯化和表征。超分辨成像技术与免疫印迹实验表征CD63在外泌体膜上的表达。外泌体与AptEpCAM-T催发链反应电泳图验证EpCAM适配体与外泌体结合。荧光检测法验证CHA核酸序列的可行性、优化反应条件以及验证该方法特异性。结果超分辨成像技术与免疫印迹实验显示乳腺癌MDA-MB-231细胞来源外泌体富含CD63膜蛋白。外泌体与AptEpCAM-T催发链反应电泳结果显示EpCAM适配体能够识别并结合外泌体。检测平台特异性试验:人正常乳腺上皮细胞外泌体(MCF-10a exo)荧光检测信噪比:1.10±0.01,乳腺癌细胞外泌体(MDA-MB-231 exo)荧光检测信噪比:2.09±0.08。结论构建基于磁性分离和CHA信号放大策略的外泌体双膜蛋白共表达检测平台。可同时检测外泌体膜上表达的两种蛋白:CD63和EpCAM。乳腺癌细胞外泌体与人正常乳腺上皮细胞外泌体膜蛋白CD63和蛋白EpCAM表达有区分度。 展开更多
关键词 外泌体 膜蛋白 磁性分离 催化发夹组装
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基于金纳米粒子的催化发夹DNA组装检测microRNA 被引量:4
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作者 成永强 赵亚青 +2 位作者 高舒心 聂学雨 张璇歌 《河北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第2期147-153,共7页
结合金纳米粒子和催化发夹DNA组装,发展了一种检测microRNA(miRNA)的新方法.首先,在金纳米粒子表面修饰荧光素标记的发夹DNA探针P1,P1荧光被金纳米粒子猝灭.当加入目标miRNA分子时,其与P1杂交并形成P1-miRNA中间体,同时打开P1发夹结构.... 结合金纳米粒子和催化发夹DNA组装,发展了一种检测microRNA(miRNA)的新方法.首先,在金纳米粒子表面修饰荧光素标记的发夹DNA探针P1,P1荧光被金纳米粒子猝灭.当加入目标miRNA分子时,其与P1杂交并形成P1-miRNA中间体,同时打开P1发夹结构.继而P1-miRNA与P2发夹探针结合,形成稳定的P1-P2双链结构,导致P1上的荧光素远离金纳米粒子而释放荧光,同时顶替下miRNA.随后,miRNA又可以引发金纳米粒子表面多个P1与P2探针的组装,如此循环,实现了对miRNA的放大检测.方法中miRNA在50pmol/L^2nmol/L之间呈现良好的线性关系,最低检出限为39pmol/L.方法简便,成本低,应用于HeLa细胞和HepG 2细胞中miRNA的检测,结果满意. 展开更多
关键词 MICRORNA 催化发夹组装 金纳米粒子
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基于发夹DNA动态自组装树枝状聚合物放大策略的荧光传感体系测定水中Pb^(2+)的含量
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作者 陈贺 郑洋 +1 位作者 蒋旭燕 吴继魁 《理化检验(化学分册)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期155-160,共6页
基于GR-5脱氧核酶(GR-5 DNAzyme)对Pb^(2+)的特异性识别和发夹DNA动态自组装树枝状聚合物信号放大策略,构建了一种新型无酶、高灵敏检测Pb^(2+)的荧光传感体系。分别于95℃恒温孵育合成序列扩展GR-5 DNAzyme复合物(GR-5E-S,由GR-5 DNAz... 基于GR-5脱氧核酶(GR-5 DNAzyme)对Pb^(2+)的特异性识别和发夹DNA动态自组装树枝状聚合物信号放大策略,构建了一种新型无酶、高灵敏检测Pb^(2+)的荧光传感体系。分别于95℃恒温孵育合成序列扩展GR-5 DNAzyme复合物(GR-5E-S,由GR-5 DNAzyme酶链GR-5E和底物链GR-5S合成)以及Y型骨架(由骨架链Y1、Y2、Y3合成),于25℃恒温孵育合成发夹三聚体(由Y型骨架和发夹链H1、H2、H3合成,其中发夹链H1上修饰有荧光团和猝灭团)。将水样4μL添加到96μL含400 nmol·L^(-1)GR-5E-S,400 nmol·L^(-1)发夹三聚体的反应溶液中,于25℃孵育40 min。当水样中存在Pb^(2+)时,GR-5E-S识别Pb^(2+),底物链被切割,酶链和底物链分开并释放出目标链T,目标链T与发夹链H1杂交触发动态自组装过程,生成树枝状聚合物,于520 nm处测量荧光强度。结果显示:建立的荧光传感体系可在40 min内完成检测;Pb^(2+)的浓度在0.1~10.0 nmol·L^(-1)内与对应的传感体系的荧光强度呈线性关系,检出限(3s/k)为19 pmol·L^(-1);按照标准加入法进行回收试验,回收率为98.0%~108%,测定值的相对标准偏差(n=5)不大于15%。 展开更多
关键词 GR-5脱氧核酶 催化发夹组装等温扩增技术 Pb^(2+) 荧光传感体系
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基于上转换信标探针构建信号放大近红外激发荧光生物传感器用于microRNA检测
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作者 周学敏 吕姝臻 +2 位作者 张国芳 崔竹梅 毕赛 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期137-146,共10页
基于Na YF_(4):Yb^(3+),Tm^(3+)@Na YF_4上转换纳米颗粒(Upconversion nanoparticles,UCNPs)和DNA催化发夹组装(Catalytic hairpin reaction,CHA)技术构建近红外激发(Near-infrared,NIR)荧光生物传感器,用于micro RNA的高灵敏分析。靶标... 基于Na YF_(4):Yb^(3+),Tm^(3+)@Na YF_4上转换纳米颗粒(Upconversion nanoparticles,UCNPs)和DNA催化发夹组装(Catalytic hairpin reaction,CHA)技术构建近红外激发(Near-infrared,NIR)荧光生物传感器,用于micro RNA的高灵敏分析。靶标micro RNA-21(mi RNA-21)可与磁珠(Magnetic beads,MBs)表面修饰的发夹H1发生toehold区域介导的链取代反应,发夹H1暴露新的toehold区域与UCNPs表面修饰的发夹H2发生反应,形成H1/H2复合物,同时mi RNA-21被取代并与新的发夹H1反应,此过程将UCNPs固定于MBs表面,而且实现了信号的循环放大。接下来通过磁分离技术,将固定于MBs表面的UCNPs分离出来,在808 nm NIR的激发下产生上转换发光(Upconversion luminescence,UCL),对mi RNA-21的检测范围为0.1~100 nmol/L,检出限为11.3 pmol/L。此外,该荧光生物传感器成功应用于血清样本中mi RNA-21的分析,表明其具有良好的实用性。 展开更多
关键词 上转换纳米颗粒 催化发夹组装 荧光生物传感器 MICRORNA 近红外光
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基于碳量子点-银纳米簇荧光共振能量转移纳米探针的荧光传感器检测转基因成分CaMV35S 被引量:2
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作者 翟应惠 王婷婷 +5 位作者 唐家璇 张鸿雁 操小栋 叶永康 郑海松 李云飞 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期550-558,共9页
利用荧光共振能量转移(FRET)纳米探针结合催化发夹组装(CHA)无酶扩增信号放大途径建立了一种可用于转基因成分的荧光检测方法。首先为CaMV35S目标序列(tDNA)设计了可诱导的CHA循环的两个发夹结构序列HP1和HP2。当单链DNA标记碳点(sDNA-C... 利用荧光共振能量转移(FRET)纳米探针结合催化发夹组装(CHA)无酶扩增信号放大途径建立了一种可用于转基因成分的荧光检测方法。首先为CaMV35S目标序列(tDNA)设计了可诱导的CHA循环的两个发夹结构序列HP1和HP2。当单链DNA标记碳点(sDNA-CDs)和DNA模板化银纳米团簇(Ts-AgNCs)杂交后,AgNCs和碳量子点(CDs)靠近,形成FRET效应,得到sDNA-CDs/Ts-AgNCs荧光猝灭的比率荧光探针。当tDNA存在时,通过杂交反应打开HP1发夹,形成HP1-tDNA双链结构;该结构可将HP2的发夹结构打开,从而形成HP1-HP2双链结构,同时释放出tDNA进入下一轮杂交,触发CHA循环。由于HP1-HP2中HP1的部分序列与Ts部分序列间的亲和性较sDNA强,因此,加入sDNA-CDs/Ts-AgNCs后,sDNA-CDs从探针中释放,使CDs(λem=464 nm)的荧光得以增强。而AgNCs仍在双链结构中,其荧光强度(λem=560 nm)基本保持不变。以IF464/IF560为检测信号,在最优条件下,该比率荧光传感器对CaMV35S检测的线性范围为0.1~50 nmol/L,检出限(LOD,S/N=3)为0.02 nmol/L。制备的传感器具有良好的选择性,将该传感器用于转基因番茄叶中CaMV35S成分的检测,结果可靠。 展开更多
关键词 催化发夹组装 碳量子点 银纳米簇 CaMV35S序列 比率荧光检测
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