親和型生物傳感器的生物醫學論文范文

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1適體生物傳感器

核酸適體是一種通過結合蛋白質、離子、核酸、細胞等目標分子,并借助配位系統進化技術(SELEX)經體外篩選的人工合成膚分子。適配體不僅具有分子量小、化學穩定性好等優點,故被稱為“化學抗體”,常常被化學工作者用于分子識別和靶標物檢測研究的重要工具,從而為生物分析方法和設計傳感器提供了新的思路。核酸適體還可以形成發夾、凸環、假結等穩定的空間結構。在分子識別時,通過目標分析物的誘導,單鏈核酸適體常常會形成或是折疊成特殊的二級結構。單位點結合和雙位點結合兩種是最常見的適體與靶體之間的相互作用。根據研究,一旦適配體的結構稍有差異,則可能會導致靶分子與其結合的阻礙。而這些特點有助于高靈敏、高選擇性和快速高通量的靶標分子的分析檢測,逐漸成為了分析化學領域的研究和應用熱點。目前研究人員僅僅只是核酸適體的新分析方法(電化學法、熒光、比色法、壓電和SPR)。

2壓電生物傳感器

壓電生物傳感器是通過使壓電晶體表面產生微小的壓力變化,引起振動頻率的改變而制成的傳感器。這種方法不僅充分利用壓電石英晶體對表面電極區附著質量的敏感性,同時還結合了生物功能分子抗原和抗體之間的選擇特異性。其組成部分為:壓電晶體、振蕩電路、差頻電路、頻率計數器及計算機等部分。壓電晶體通常具有9MHz的諧振頻率。而這種晶體大多是使用石英晶體按照AT方式進行切割形成的。振蕩電路通常會有兩個設置,一個是晶體檢測振蕩電路,而一個是晶體參比振蕩電路。所謂參比電路就是指為了減少或消除一些溫度、氣壓、粘度等的誤差影響。通?？梢杂妙l率計數器來改變壓電晶體的諧振頻率和頻率的改變,隨后在有計算機對其實時數據進行處理。壓電生物傳感器因其不僅具有裝置簡單,而且其高靈敏度、快響應速度以及實時動態檢測等優點而得到人們的廣泛關注。而人們研究的熱點正是壓電免疫傳感器和壓電基因傳感器。其中壓電免疫傳感器常常是用于檢測微生物、免疫球蛋白等蛋白物質、生物小分子等。壓電免疫分析技術和流動注射分析技術兩者的結合可以實現對復雜品的分析,進行連續檢測。壓電免疫傳感器常常被用于反應動力學的研究,從而直接檢測生物的反應過程。隨著液相壓電傳感技術的逐漸成熟,盡管壓電基因傳感器的研究還剛剛起步,但目前已經可以用于表面雜交過程的動力學研究,為基因學的優化提供了重要的依據。

作為新型的傳感器,通過生物分子之間的特異性生物相互作用從而建立親和型傳感器,這種新型的傳感器在將來的生物醫學研究和臨床應用上具有極大的應用前景。在實際臨床診斷方面,雖然親和型生物傳感器還存在抗干擾能力弱、多目標檢測檢測能力差等缺點,但隨著近幾年來光電化學、分子生物學、材料科學及電子學等多學科的融合,為將來親和型生物傳感器在生物醫學上的研究與應用提供了無窮的發展空間。之后,在親和型生物傳感器的研究中主要的研究方面有以下幾點:通過多種檢測方法的聯合,進行開發新的雜交指示劑從而制備出形式多樣的親和型生物傳感器;還可以通過簡單的方法制作出壽命更長,靈敏度更高的親和型生物傳感器;結合各種技術等利用納米技術的特異性從而實現傳感器的微型化,使其自動化程度更高,檢測能力更強?？偠灾?隨著材料科學、生物化學和新型技術的融合進步,使得親和型生物傳感器在醫學研究中和臨床診斷的應用中取得更好更快的發展。

作者：劉蓉黎小軍劉葦朱海路單位：新余學院 新余新鋼中心醫院