2。1 磁珠功能及介绍 7

2。2 实验材料 8

2。2。1 实验试剂 8

2。2。2 实验仪器 8

2。3 试验段 9

2。3。1 ZrHCF 的制备 9

2。3。2 ZrHCF MNPs 的制备 9

2。3。3 修饰了 rDNA 的 ZrHCF MNPs 的制备 10

2。3。4 DNA 生物传感器的制备 10

2。4 结果与讨论 10

2。4。1 MBs、ZrHCF、 ZrHCF MNPs 的特性 10

2。4。2 生物传感器的特性 13

2。4。3 DNA 检测的电化学机制 14

2。4。4 检测条件的优化 16

2。4。5 DNA 检测的性能 18

2。5 实际样品检测 19

结 论 20

致 谢 21

参 考 文 献 22

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1 引言

电化学 DNA 生物传感器因快速、灵敏、低耗和易于操作等优点在基因序列测定中受到 了广泛的关注，已逐渐成为分子生物学和生物技术研究的重要领域。具有电活性的小分子和 纳米材料因它们独特的性质，已被应用于电化学 DNA 生物传感器中[1]。

1。1 核酸检测在医学上的应用

现知人类的许多疾病都直接或间接的与基因有关，核酸的检测和分析在遗传性疾病、肿 瘤和传染病等领域的应用日益广泛，由此带来了疾病诊断模式及治疗策略的更新，并揭示了 与基因结构或表达异常相关的疾病的发病机制[2]。

脱氧核糖核酸(DNA)被称为生命体内的基因物质，是遗传信息的承担者，具有贮存和传 递信息的功能。绝大多数的生物体遗传信息储存在 DNA 分子中，DNA 的复制构成了遗传的 分子基础。人类基因组的全序列共含有 3×109 个碱基对，这一数据的测定完成不仅能使我们 从根本上对人体的所有的生命活动有全面的了解，而且会对某些现在还不能控制的疾病，找 到根本的治疗方法[3]。经研究发现，DNA 分子中碱基序列的变异与人类的许多遗传疾病有关， 这些变异的复杂程度各不相同[4]。对于人体的血液、组织及体液等样品中所含的特定 DNA 序 列的测定结果，可用于鉴定感染疾病的细菌和病毒根源。对于基因筛选、遗传疾病的早期诊 断和治疗，检测与疾病有关的变异具有十分深远的意义。