基于金纳米粒子探针可视化检测基因点突变
金纳米颗粒在核酸检测中的应用
金纳米颗粒在核酸检测中的应用随着科技的不断进步，核酸检测已经成为现代医疗中不可或缺的一部分。
而在众多新型技术中，金纳米颗粒的应用正在逐渐崭露头角，以其独特的优势在核酸检测领域发挥着重要作用。
一、金纳米颗粒的性质金纳米颗粒，顾名思义，是由黄金制成的纳米级别大小的颗粒。
这些颗粒具有优异的物理和化学性质，如稳定性、生物相容性和光热性质等。
在光热性质方面，金纳米颗粒具有显著的光热转换效应，可以在特定波长的光照射下产生热量，这一特性使其在生物医学领域具有广泛的应用前景。
二、金纳米颗粒在核酸检测中的优势1.高灵敏度：金纳米颗粒的信号放大功能使得核酸检测的灵敏度大大提高，能够检测出极低浓度的目标物质。
2.特异性高：通过合理设计金纳米颗粒的形状和尺寸，可以实现对特定核酸序列的高特异性识别，降低假阳性率。
3.操作简便：金纳米颗粒的使用使得核酸检测流程简化，降低了对实验设备和操作技术的要求。
4.实时可视化：利用金纳米颗粒的显色反应，可以直接在试纸上观察到检测结果，无需借助专业仪器。
三、金纳米颗粒在核酸检测中的应用实例1.疾病诊断：通过检测特定疾病相关基因或蛋白质的核酸序列，可以对疾病进行早期诊断和预后评估。
例如，利用金纳米颗粒的核酸扩增技术可以对癌症进行早期检测。
2.病毒检测：在新冠病毒等病毒的核酸检测中，金纳米颗粒技术被广泛应用于实时荧光定量PCR等检测方法中，提高了检测的灵敏度和特异性。
3.食品安全：通过检测食品中的微生物核酸序列，可以判断食品是否受到污染，确保食品安全。
例如，在牛奶中检测大肠杆菌等有害微生物时可以采用金纳米颗粒技术。
4.环境监测：在环境监测领域，金纳米颗粒技术也被用于检测水体中的有害物质和空气中的病毒核酸等。
四、结论与展望金纳米颗粒在核酸检测中的应用具有显著的优势和广泛的前景。
随着研究的深入和技术的发展，金纳米颗粒将在更多领域得到应用，为人类带来更多福祉。
未来，金纳米颗粒技术的发展将更加注重提高灵敏度、特异性和稳定性等方面，同时探索与其他技术的结合，以实现更高效、更准确的检测。
纳米金材料的制备技术及应用研究进展
纳米金材料的制备技术及应用研究进展作者：陆静蓉朱炳龙李静秦恒飞岳喜龙童霏吴娟樊红杰周全法来源：《江苏理工学院学报》2018年第06期摘要：纳米金材料有着特殊的表面效应、量子效应和宏观量子隧道效应，在电学、磁学、光学和化学性质方面具有常规材料不具备的优越性能。
综述了纳米金的制备方法，介绍了纳米金材料的应用领域。
关键词：纳米金材料;制备技术;应用领域中图分类号：TB383.1 文献标识码：A 文章编号：2095-7394（2018）06-0033-05纳米材料是一种具有与微观原子、分子和宏观物质不同性质的新型材料，在电子、化工、航天等行业得到了广泛的应用。
纳米金是直径为1～100 nm的微小颗粒，通常以胶体的形态存在于水溶液中，其性质主要取决于颗粒的尺寸及其表面特性，当尺寸减小到纳米范围时就会表现出表面效应、量子效应、宏观量子隧道效应等特性。
[1]纳米金酷游独特的光、电、催化等特性，在化工、环境、光学、电子、生物医疗等领域受到广泛关注。
1 制备方法纳米金的制备方法有物理方法、化学方法和生物方法。
物理法主要是通过各种分散技术将金直接转变为纳米粒子，主要有气相法、液相法、高能机械球磨法等，该方法对仪器设备要求较高、生产费用昂贵，得到的粒径分布较广，大大限制了这类方法的应用。
1.1 化学法化学法主要有氧化还原法、微波法、电化学法、微乳液法等，该方法具有粒径可控、生产效率高等优点，是生产纳米金材料的主要途径。
1.1.1 氧化还原法通过向高价金离子溶液中加入还原剂，将金离子还原并制备纳米金颗粒，常用的还原剂有抗坏血酸、柠檬酸钠等。
纳米金颗粒粒径与还原剂的种类、用量等因素有关，通常制备粒径在5～12 nm的纳米金时用白磷或抗坏血酸，制备粒径大于12 nm的纳米金时用柠檬酸钠，纳米金颗粒粒径与还原剂的用量成反比。
[2]周睿璐等[3]以氯金酸为原料、柠檬酸三钠为还原剂，采用经典的柠檬酸三钠还原法制备出纳米金溶液，利用目测法、紫外-可见分光光度法和扫描探针显微镜法对其进行表征，结果表明，纳米金粒子尺寸均匀、呈球形单分散分布。
DNA电致化学发光分析方法研究
DNA电致化学发光分析方法研究电致化学发光(ECL)是在化学发光基础上发展起来的一种新的分析方法,它是化学发光与电化学相结合的产物,兼具化学发光和电化学分析的优点,同时又延伸出一些独特的优势,例如灵敏度高、抗干扰能力强、重现性好、可进行原位现场分析、动态范围宽等。
自2002年有关Si纳米粒子的ECL研究被报道以来,半导体纳米晶(SNCs)作为新型的ECL材料近年来备受关注。
与传统的分子发射物相比,半导体纳米晶有着独特的优点,例如尺寸/表面缺陷控制的发光、无光漂白、稳定性好。
因此,基于半导体纳米晶的ECL已经被广泛地应用于生物传感和生物分析中。
本论文研究了多种SNCs的ECL性能,并以这些物质为ECL发光体,结合DNA杂交技术、界面能量转移技术和酶的循环放大技术,实现了 DNA的序列识别及含量测定,为新型DNA传感器的开发提供了新的思路和方法。
1.基于金纳米粒子和等温循环双重放大的超灵敏ECL法检测DNA将具有等温放大效应的“DNA机器”与Au 纳米粒子对CdS半导体纳米晶膜ECL距离可控的猝灭与增强现象相结合,发展了一种新型超灵敏的ECL DNA传感界面。
ECL体系中的这种界面能量转移给生物识别元件的转换提供了一种新的方法,且等温DNA放大反应可以在室温条件下进行,因此避免了热循环的一些要求。
此研究结果不仅为超低浓度DNA检测提供了一种新的方法,还给DNA生物传感器对其他分析物的检测带来广阔的应用前景。
2.基于等温循环放大和双纳米粒子标记的三茎式探针的超灵敏单核苷酸多态性ECL检测方法基于等温循环协助的标记有Au和CdTe两种纳米粒子(NPs)的三茎式探针,我们研发了一种新型的电致化学发光(ECL)检测单核昔酸多态性的方法。
本体系是由电极表面的CdS纳米晶(NCs)膜作为电致化学发光体,然后,将标记Au NPs的二倍茎结构探针DNA连接到纳米晶膜上,最后再与标记CdTe NPs的DNA链杂交形成三茎式结构的探针DNA。
《DNA功能化纳米探针的设计及在miRNA检测中的应用》范文
1.纳米材料的选择
设计DNA功能化纳米探针的首要步骤是选择合适的纳米材料。常用的纳米材料包括金纳米粒子、量子点、碳纳米管等。这些材料具有优异的物理化学性质，如良好的生物相容性、较高的比表面积和易于修饰等。
2. DNA分子的设计与合成
DNA分子的设计与合成是DNA功能化纳米探针设计的关键步骤。根据目标分子的序列和结构，设计出具有特定序列的DNA探针。这些DNA探针通常通过特定的化学键合方式与纳米材物技术的快速发展，DNA功能化纳米探针已成为生物医学研究的重要工具。这类探针利用DNA分子的特异性识别能力与纳米材料的优越物理化学性质相结合，在生物分子检测、疾病诊断和治疗等方面展现出巨大的应用潜力。本文将重点介绍DNA功能化纳米探针的设计原理及其在miRNA（微小RNA）检测中的应用。
二、DNA功能化纳米探针的设计原理
1.纳米材料选择：DNA功能化纳米探针通常选用具有良好生物相容性和光学性质的纳米材料，如金纳米粒子、量子点、碳纳米管等。这些材料能够与DNA分子有效结合，提高探针的稳定性和灵敏度。
2. DNA分子修饰：通过化学合成或生物工程方法，将DNA分子修饰在纳米材料表面。修饰的DNA序列需与目标miRNA具有高度的互补性，以保证探针的特异性。
四、展望与挑战
随着科学技术的不断发展，DNA功能化纳米探针在miRNA检测中的应用将更加广泛和深入。未来，研究者们将进一步优化探针的设计和制备方法，提高其稳定性和灵敏度，降低检测成本。同时，随着对miRNA功能和作用机制的深入研究，DNA功能化纳米探针将在疾病诊断、治疗和预防等方面发挥更大的作用。然而，仍存在一些挑战需要克服，如如何提高探针的特异性、降低非特异性吸附等。
3.信号检测与分析：通过光学、电化学等方法检测杂交后产生的信号，对miRNA进行定量分析。同时，结合信号放大技术，提高检测灵敏度。
金纳米团簇荧光探针的合成与生物检测应用
金纳米团簇荧光探针的合成与生物检测应用大家好，今天我要给大家聊聊一个非常有趣的话题：金纳米团簇荧光探针的合成与生物检测应用。
你们知道吗？这个探针可是大有来头，它不仅可以帮助我们更好地了解人体内部的情况，还可以帮助医生们更准确地诊断疾病哦！让我们一起来看看这个神奇的探针是如何制作出来的吧！我们需要了解一下什么是金纳米团簇。
简单来说，金纳米团簇就是一种非常小的金属颗粒，它的大小只有几十纳米甚至更小。
这些小小的金颗粒聚集在一起，就像一群调皮的孩子挤在一起玩耍一样。
而荧光探针则是一根非常细的棒子，它上面涂满了可以发出荧光的物质。
当我们将这个探针接触到金纳米团簇时，就会发生一些神奇的事情：金纳米团簇会吸收探针上的荧光物质，然后重新释放出来，这样就可以通过观察荧光的变化来判断金纳米团簇的数量和位置了。
我们需要了解的是如何合成金纳米团簇和荧光探针。
其实这个过程并不复杂，只需要一些基本的化学知识和实验技巧就可以了。
我们需要准备好一些金纳米团簇的前体材料和荧光染料。
通过一系列的反应步骤，我们就可以将这些前体材料转化为金纳米团簇。
再将荧光染料涂在探针上，就可以得到一根完美的荧光探针啦！当然了，要想让这个探针真正发挥作用，还需要进行一些生物检测实验。
比如说，我们可以将这个探针注射到人体内，然后通过观察荧光的变化来判断人体内的某些细胞或组织是否存在问题。
这个方法不仅非常安全，而且还可以大大提高诊断的准确性哦！金纳米团簇荧光探针的合成与应用是一个非常有前途的研究领域。
相信在不久的将来，我们就可以利用这个探针来帮助更多的人们解决健康问题啦！今天的分享就到这里啦！希望大家能够喜欢这个话题，也希望大家都能够健康快乐地生活下去！谢谢大家！。
基于石墨烯-金纳米粒子复合材料的DNA生物传感器
ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｄ ｅ ｗａ ｓ ｆ ａ ｂ ｒ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｄ ． Ｔｈ ｅ ｓ ｏ ｄ ｉ ｕ ｍ ９， １ ０ 一 ｄ ｉ ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ 一 ９， １ ０ 一 ｄ ｉ ｏ ｘ ｏ ａ ｎ ｔ ｈ ｒ ａ ｃ ｅ ｎ ｅ 一 ２ 一 ｓ ｕ ｌ ｐ ｈ ｏ ｎ ａ ｔ ｅ（ Ａ ＱＭ Ｓ）
（ Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ Ｋｅ ｙ Ｌａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｈｏ ｌ ｌ ｏ ｗ Ｆｉ ｂ ｅ ｒ Ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ ａ ｎ ｄ Ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｓ ，Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｅｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ Ｃｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａｌ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ，Ｔｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ Ｐｏ ｌ ｙ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ，Ｔｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ３ ０ ０ ３ ８ ７，Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
摘要 墨烯一 金 纳米粒 子复 合材料 ，复合材 料被柠 檬酸钠
羧基 化后 与末端 氨基修 饰 的 Ｄ ＮＡ 发 生键 合 ，制备 ＤＮＡ 探 针 ，并 以葸 醌一 ２ 一 磺酸钠（ ＡＱＭＳ ） 为 杂交指 示剂检 测 ＤＮＡ 序列 的特异 性．结 果表 明 ：基 于石 墨 烯一 金 纳 米粒 子修 饰 的 Ｄ ＮＡ 传 感器 可选 择性 区分 单碱 基 错配 的 目标 Ｄ ＮＡ 序 列 ； 该 传感 器具 有较高 的特 异选择 性．
关键 词 ： ＤＮＡ 生 物 传 感 器 ； ＤＮ Ａ 固 定 ；石 墨 烯一 金 纳 米 粒 子 复 合 材 料 ；柠 檬 酸 钠 中 图 分 类 号 ：０６ ５ ７ ． １ 文献标 志码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ６ ７ １ — ５ ４ ８ ９ （ ２ ０ １ ３ ） Ｏ ６ — １ １ ６ ４ — ０ ５
《DNA功能化纳米探针的设计及在miRNA检测中的应用》范文
《DNA功能化纳米探针的设计及在miRNA检测中的应用》篇一一、引言随着纳米科技的飞速发展，DNA功能化纳米探针已成为生物医学领域的研究热点。
通过精确设计并合成DNA功能化纳米探针，不仅可以实现高灵敏度、高选择性的生物分子检测，还可以为疾病的早期诊断和预后评估提供有效工具。
特别是针对微小核糖核酸（miRNA）这一类关键的内源性分子，DNA功能化纳米探针的研发与应用显得尤为重要。
本文将详细介绍DNA功能化纳米探针的设计原理、制备方法及其在miRNA检测中的应用。
二、DNA功能化纳米探针的设计原理DNA功能化纳米探针的设计基于生物分子的识别与信号放大的基本原理。
该探针通常由具有特定序列的DNA分子与纳米材料（如金纳米粒子、量子点等）结合而成。
设计过程中，首先需要根据目标miRNA的序列特点，确定与之互补的DNA序列。
然后通过特定的合成技术，将DNA分子与纳米材料进行有效连接，形成具有识别和信号传导功能的纳米探针。
三、DNA功能化纳米探针的制备方法DNA功能化纳米探针的制备主要包括以下几个步骤：1. 目标miRNA的序列分析：通过生物信息学软件预测目标miRNA的二级结构及潜在的功能区域，确定合适的结合位点。
2. DNA分子的合成与修饰：利用化学合成技术，合成与目标miRNA互补的DNA序列。
根据需要，可以对DNA分子进行荧光标记等修饰。
3. 纳米材料的制备与表面改性：选择合适的纳米材料（如金纳米粒子），通过特定的化学或物理方法对其进行表面改性，使其具有与DNA分子结合的能力。
4. DNA分子与纳米材料的连接：将修饰后的DNA分子与改性后的纳米材料进行连接，形成稳定的DNA功能化纳米探针。
四、DNA功能化纳米探针在miRNA检测中的应用DNA功能化纳米探针在miRNA检测中的应用主要体现在以下几个方面：1. 高灵敏度检测：由于纳米材料具有较高的比表面积和良好的信号放大能力，使得DNA功能化纳米探针能够实现对miRNA 的高灵敏度检测。
细胞的基因定位和分子标记技术
分子标记技术的需求
推动生物医学研究
细胞基因定位和分子标记技术的研究 将为生物医学领域提供有力工具，推 动疾病诊断、药物研发和个性化医疗 的发展。
为了深入研究细胞内部基因的定位和 表达，需要发展高灵敏度、高特异性 的分子标记技术。
国内外研究现状及发展趋势
国外研究现状
近年来，国外在细胞基因定位和分子标记技术方面取得了显著进展，如CRISPR-Cas9基 因编辑技术的出现为细胞基因定位提供了有力工具，同时单细胞测序技术的发展也为研究 细胞内部基因表达提供了高分辨率的方法。
将放射性同位素标记的分子引入生物样品，通过放射自显影 技术显示其在细胞或组织中的位置。这种方法常用于基因表 达和蛋白质相互作用的研究。
酶标记技术
酶联免疫吸附试验（ELISA）
利用酶标记的抗体或抗原与待测物结合，通过酶催化底物显色反应来检测目标分 子。这种方法具有高灵敏度和特异性，广泛应用于生物医学研究。
伦理、法律和社会问题探讨
01 02 03
隐私保护与数据安全问题
随着高通量测序技术的发展和应用，个人基因组数据的获 取和共享变得越来越普遍。这引发了一系列隐私保护和数 据安全的问题，如如何确保个人基因组数据不被滥用或泄 露、如何制定合理的数据共享和使用规范等。
伦理道德与法律监管问题
基因编辑技术的发展和应用也带来了一系列伦理道德和法 律监管的问题。例如，利用基因编辑技术对人类胚胎进行 编辑可能引发道德争议和法律风险；此外，基因编辑技术 的专利保护和商业化应用也需要考虑伦理和法律的因素。
要点二
加强多学科交叉合作
细胞基因定位和分子标记技术的研究 涉及生物学、化学、物理学等多个学 科领域。未来可以加强不同学科之间 的交叉合作，共同推动相关领域的发 展和创新。
纳米金在DNA生物传感器和基因芯片研究中的应用
收稿 日期 ：０ ６０ — 修 回日期 ：０６０ —９ ２０ －３１ ７； ２０ －６１
基金项 目： 国家 自然科 学基金（Ｏ７ＯＯ 项 目资助 ２３５２ ）
联 系人简介 ： ￣（ ９ ５） 男 ， １ ４ 一 ， 教授 ， 主要从事 电化学分析研究 。Ｔ ｌ （５ ２ ８０ ２ ６ ｅ：０ ３ ）４ ２ ６ ５
的应用领域 之一 。纳米微粒 的特点 ， 如大 比表 面 积、 高活性特异性、 极微小性等与传感器所要求 的 多功能化、 微型化、 高速化相对应。尤其是金纳米 颗粒己经被应用到生物 体系 的分析 检测 中， 成为 目 前科学家研究的热点 。纳米金粒子在水 中形成 的分散系俗称胶体金 。金颗粒可与氨基发生非共 价的静电吸附而牢 固结合 ， 与巯 基之 间形成 很强 的 Ａ ： 共价键 ， ｕｓ Ｊ这使得胶体金可与生物活性组 分结合 ， 的探针可用于生物体系的检测 中。 形成
ＩＩ 提高固载的 Ｄ Ａ量 ． Ｎ Ｄ Ａ生物传感器包含 了 Ｄ Ａ探针 的生物 识 Ｎ Ｎ 别 过程 和 与 之 相适 应 的 生 物 亲 合 力 反 应 的 换 能 器 。Ｄ Ａ固定化方法的选择是提高传感器稳定性 Ｎ 和灵敏 度 的重 要 环 节 。纳 米 金 引入 电极 表 面后 ， 增加了电极表 面有 效面积 ， 由于纳米颗粒本 身 又 特殊的性质 ， 如大的比表 面积、 量子尺寸效应和化 学反应活性 等 ， 以提 高 电极 的灵敏度 。为提高 可 固载的 Ｄ Ａ量 ， ｉ ＬＸ 等利用纳米金（ Ｇ 庞 Ｎ Ｑｎ Ｎ ） 大的表面积和生物共容性 ， 电沉积方法将 Ｎ 用 Ｇ固 载到玻 碳 电极 （ Ｃ ） 面 ， 而 固载 小 牛胸 腺 ＧＥ 表 进 Ｄ Ａ（ Ｔ— Ｎ Ｎ Ｃ Ｄ Ａ）分 子 ， 现 杂 交 指 示 剂 Ｃ 发 ｏ （ ｈｎ ， 的异相 电子转移 速度有所 提高。他们 ｐｅ ）３ 进一步研究 了 Ｇ Ｅ上 固载 Ｎ Ｃ Ｇ的一种新方法 ， Ｊ 将 ２ 乙基硫醇 （ Ｅ ） 氧 Ａ Ｔ 固载到 Ｇ Ｅ表面 ， Ｃ 进而化 学吸附 Ｎ ， Ｇ 并在 Ｎ Ｇ上固载 ｓ－Ｎ ｓ Ａ得到 ｓ－Ｎ ／ Ｄ ｓ Ａ Ｄ Ｎ ／ Ｅ ／ Ｃ ， Ｃ （ ｐ ）¨为 电化学指示剂可 Ｇ Ａ Ｔ Ｇ Ｅ 以 ｏ ｂｙ ３ 以识别研究 ｓ—Ｎ ｓＤ Ａ的杂交反应。结果表 明， Ｇ Ｎ 能使 固载其上的 ｓ—Ｎ ｓ Ａ发 生部 分变性而结合 Ｃ Ｄ ｏ （ｐ ）３ 但用 ｐ ． 的磷 酸缓 冲液浸泡可基本 ｂｙ ３ ， Ｈ７ ０ 上避免这种变性 ， 明显 提高杂化 反应 的识别 能 并 力 。 结 合 在 ｄＤ Ａ Ｎ ／ Ｅ ／ Ｃ 上 的 Ｃ ｓＮ ／ Ｇ Ａ Ｔ Ｇ Ｅ ｏ （ｐ ）３ 的峰电流与扫速 的线性关系可保持到 ８ ｂｙ ３ ０ ｍ ／， Ｖ ｓ与电沉积法固载 Ｎ Ｇ相 比较 ， 电极更稳定 本 和可靠。Ｌ 直接在 金 电极上于－ ０ｍ ｉ ＳＦ ｕ ２ Ｖ单 ０ 电位模式下 电沉积含 ０ １ｍ ｌＬＫ Ｏ 的 Ｈ ｕ Ｉ ． ｏ Ｎ ３ ／ Ａ Ｃ 溶液 ， 制备成纳米金粒子金 电极。 以亚 甲基蓝为 电化 学指示剂采用 循环伏 安法表征 了 Ｄ Ａ的 固 Ｎ
纳米粒子在甲状腺癌诊治中的研究进展
纳米粒子在甲状腺癌诊治中的研究进展詹立升;杨思嘉;吴剑超;崔敏【摘要】甲状腺癌是最常见的内分泌系统恶性肿瘤,其中约有20％患者进展为碘难治性分化型甲状腺癌,该型对放射性碘治疗、TSH抑制治疗等均不敏感,治疗效果极差,成为临床诊治的难点和研究热点,是甲状腺癌患者最主要的致死原因.近年来,纳米技术在医学领域的研究越来越受关注,纳米粒子已在多种肿瘤中得到研究与应用,本文将对纳米粒子在甲状腺癌成像及治疗的研究与应用进行综述.【期刊名称】《实用医学杂志》【年(卷),期】2019(035)005【总页数】4页(P822-825)【关键词】纳米技术;甲状腺癌;分子影像;靶向治疗【作者】詹立升;杨思嘉;吴剑超;崔敏【作者单位】暨南大学附属珠海医院广东珠海519000;暨南大学附属珠海医院广东珠海519000;暨南大学附属珠海医院广东珠海519000;暨南大学附属珠海医院广东珠海519000【正文语种】中文甲状腺癌是最常见的内分泌系统恶性肿瘤，约占内分泌系统肿瘤的95%，占所有癌症的1%［1⁃2］。
甲状腺癌按病理类型分为：甲状腺乳头状癌（PTC）、甲状腺滤泡状癌（FTC）、甲状腺髓样癌（MTC）和甲状腺未分化癌（ATC），其中甲状腺乳头状癌和甲状腺滤泡状癌统称分化型甲状腺癌（DTC），占所有甲状腺癌的90%以上［3］。
传统解剖成像方法如磁共振成像（MRI）、正电子发射计算机断层扫描（PET）、超声（US）均难以发现＜1 cm 肿瘤［4］。
目前甲状腺癌治疗手段是以手术治疗为主，结合放射性碘治疗、放化疗和靶向治疗的个体化综合治疗。
分化型甲状腺癌容易淋巴结转移，少数失去摄取碘功能成为碘难治性分化型甲状腺癌（RAIR⁃DTC）。
RAIR⁃DTC 恶性程度高、预后差、病死率高，放射性碘治疗、TSH 抑制治疗以及放化疗效果均不理想。
所以目前迫切需要找到更有效的成像和治疗方法，以提高甲状腺癌患者远期生存率。
随着纳米医学的不断发展，纳米材料在肿瘤的预防、诊断和治疗中越来越扮演着重要的角色。
纳米金粒子的制备及其在生物传感器中的应用
纳米金粒子的制备及其在生物传感器中的应用纳米金粒子是指金属黄金在100纳米以下的微小颗粒，因其独特的光学、电学、磁学和化学等性质而引起研究者的极大兴趣。
在近年来的科学研究中，纳米金粒子被广泛应用于医学、电子、光电、生物传感、光学传感、热传感等领域。
其中，纳米金粒子在生物传感器中的应用具有广阔的应用前景。
一、纳米金粒子的制备纳米金粒子的制备方法有多种，如物理气相沉积、化学气相沉积、溶液法、微反应系统等。
其中，溶液法是制备纳米金粒子最为常用的方法之一。
通过选择不同的还原剂、保护剂、模板等条件，可以制备出晶体形貌不同的纳米金粒子，如球形、棒形、八面体形等。
此外，纳米金粒子亦可通过激光蚀刻法等方法制备。
二、纳米金粒子在生物传感器中的应用在生物传感器中，纳米金粒子作为生物反应器、识别元素和信号放大器等重要角色。
其具有以下应用：1. 生物传感器纳米金粒子在生物传感器中可以作为载体搭载生物分子，例如抗体、DNA探针、酶等，来检测特定物质。
当前，基于纳米金粒子的免疫传感技术被广泛应用于免疫识别、抗菌药物检测、酶活性测定等领域。
2. 生物成像利用纳米金粒子的高度表面增强拉曼散射效应，可以普及成像领域，例如在细胞成像、分子成像等方面有广泛应用。
3. 传感器信号放大器纳米金粒子在生物传感器中作为信号放大器，可以增强传感器的灵敏度和快速响应。
近年来，许多人体检测设备和检测仪器中采用了这一技术。
4. 气体传感器纳米金粒子在气体传感器中可以自身吸附气体，如H2，CO和NO2等。
当吸附的气体只有实际质量的0.01%时，其性质发生了明显改变，可以用作气体传感器探测吸附的气体。
三、纳米金粒子存在的问题尽管纳米金粒子在生物传感器中有着广泛的应用前景，但同时也存在一些问题。
首先，纳米金粒子人工制备过程中可能存在产生有害化合物的风险，例如使用还原剂亚硫酸钠和棕榈酸钠等。
其次，纳米金粒子的使用需考虑是否对人类健康有副作用，例如纳米金粒子可能被身体吸收进入人体，对人体器官造成损伤。
粗糙化金纳米颗粒SERS探针用于DNA分子检测
第４０卷，第１０期 光谱学与光谱分析Ｖｏｌ．４０，Ｎｏ．１０，ｐｐ１４９－１５０２ ０ ２ ０年１ ０月 Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ ａｎｄ Ｓｐｅｃｔｒａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｏｃｔｏｂｅｒ，２０２０ 粗糙化金纳米颗粒ＳＥＲＳ探针用于ＤＮＡ分子检测黄炜哲，叶何丹，袁舸凡，任家亮，童剑涛，杨 硕＊温州大学电气与电子工程学院，浙江温州 ３２５０３５摘 要 采用化学液相还原法，合成了一种新型的表面粗糙化的金纳米颗粒。
利用扫描电子显微镜分析了粗糙化金纳米颗粒的形貌特征。
进一步，对颗粒生长规律进行了初步探究，发现四氯金酸的浓度对金纳米颗粒的形貌起到重要调控作用。
将所制备的金纳米颗粒用于表面增强拉曼光谱（ＳＥＲＳ）活性的研究，利用浸泡法形成均匀的金纳米颗粒／ＤＮＡ分子复合薄膜体系，获得了高质量的ＳＥＲＳ图谱。
结果表明，粗糙化金纳米颗粒是一种理想的ＳＥＲＳ基底，对拉曼活性分子ＤＮＡ具有良好的ＳＥＲＳ效应，这与金纳米结构表面的“热点效应”密切相关。
可见，粗糙化金纳米颗粒的ＳＥＲＳ探针具有很好的生物分子检测能力，有望扩展到对其他生物分子的拉曼检测。
关键词 金纳米颗粒；粗糙表面；ＳＥＲＳ；ＤＮＡ文献标识码：Ａ 文章编号：１０００－０５９３（２０２０）１０－０１４９－０２ 收稿日期：２０２０－０３－３０，修订日期：２０２０－０７－１０ 基金项目：浙江省自然科学基金青年基金项目（ＬＱ１９Ｂ０３０００６）；浙江省教育厅一般科研项目（Ｙ２０１８３９００９）；浙江省大学生科技创新活动计划暨新苗人才计划（２０１９Ｒ４２９０１２）；温州大学大学生创新训练计划项目（ＪＷＳＣ２０１９１０５） 作者简介：黄炜哲，１９９９年生，温州大学电气与电子工程学院本科生＊通讯联系人 ｅ－ｍａｉｌ：ｙａｎｇｓｈｕｏ＠ｗｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ ＤＮＡ作为重要的遗传物质，对其组分的每一个修饰，几乎都会导致细胞新陈代谢和基因品质的改变。
研究ＤＮＡ分子的特殊结构和性质，对于揭示生命和生理现象等领域有重要的理论意义和应用价值。
金纳米粒子增敏的SPRi技术应用于遗传性血栓疾病的检测
金纳米粒子增敏的SPRi技术应用于遗传性血栓疾病的检测李伊凡;金尚忠;姜丽;谭航彬;蒋彩玲;于自珍【期刊名称】《中国计量大学学报》【年(卷),期】2022(33)3【摘要】目的:基于表面等离子共振成像(SPRi)技术,欲对遗传性血栓疾病4种基因型实现高通量高灵敏的检测。
方法:采用多聚腺苷酸(polyA)嵌块将探针简单快速地固定在金表面,制备了polyA-DNA-Au NPs作为增敏介质,结合SPRi技术的检测方法,对遗传性血栓疾病中凝血酶原基因G20210A和凝血因子FV G1691A 4种DNA基因型进行了高通量定量检测。
同时,对检测的可行性、灵敏度以及稳定性进行分析研究。
结果:4种基因型的检测限可分别低至10.5 pmol/L,12.0 pmol/L,8.0 pmol/L和11.0 pmol/L。
在超过16个检测周期后,信号强度仍然保持在98%以上,表明该检测技术的敏感性、重复性较好。
结论:金纳米粒子增敏的SPRi技术可实现高通量高灵敏的遗传性血栓疾病标志物检测,并有望推广到更多DNA疾病的检测中。
【总页数】7页(P310-316)【作者】李伊凡;金尚忠;姜丽;谭航彬;蒋彩玲;于自珍【作者单位】中国计量大学光学与电子科技学院;中国计量大学光学与电子科技学院【正文语种】中文【中图分类】O657.3【相关文献】1.基于金属纳米粒子增敏的SPR生物传感器检测吲哚乙酸2.金纳米颗粒在肿瘤放射增敏治疗中的应用：如何最大效应利用金纳米棒？3.金纳米颗粒在肿瘤放射增敏治疗中的应用：如何最大效应利用金纳米棒？4.层层自组装金纳米粒子表面等离子体引发光电流应用于等离子体增感太阳能电池5.基于超支化温敏聚合物制备温敏金纳米粒子因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
《DNA功能化纳米探针的设计及在miRNA检测中的应用》范文
《DNA功能化纳米探针的设计及在miRNA检测中的应用》篇一摘要：本文研究了DNA功能化纳米探针的设计方法，以及其在miRNA（微小核糖核酸）检测中的应用。
通过设计具有特定序列的DNA纳米探针，结合纳米材料的高比表面积和生物相容性，实现了对miRNA的高效、特异性检测。
本文首先介绍了DNA功能化纳米探针的设计原理及制备方法，然后详细阐述了其在miRNA检测中的应用，并对其前景进行了展望。
一、引言随着生物技术的不断发展，miRNA作为一种重要的生物标志物，在疾病诊断、药物研发等领域具有广泛的应用前景。
然而，由于miRNA的含量低、序列相似度高，其检测成为了一个技术难题。
近年来，DNA功能化纳米探针因其高灵敏度、高特异性及良好的生物相容性，在miRNA检测中得到了广泛应用。
本文旨在探讨DNA功能化纳米探针的设计方法及其在miRNA检测中的应用。
二、DNA功能化纳米探针的设计原理及制备方法1. 设计原理DNA功能化纳米探针的设计基于分子识别原理和纳米材料的高比表面积。
通过将特定的DNA序列固定在纳米材料表面，形成具有特定空间结构的纳米探针。
这些纳米探针可以与miRNA 形成互补配对的杂交双链，实现对miRNA的识别和检测。
2. 制备方法制备DNA功能化纳米探针的方法主要包括两个步骤：首先，通过化学或物理方法将DNA序列固定在纳米材料表面；然后，通过退火或杂交等方式形成具有特定空间结构的纳米探针。
常用的纳米材料包括金纳米颗粒、量子点等。
三、DNA功能化纳米探针在miRNA检测中的应用1. 原理利用DNA功能化纳米探针检测miRNA的原理是杂交捕获法。
当miRNA与纳米探针上的DNA序列互补配对时，形成稳定的杂交双链。
通过检测杂交双链的信号变化，可以实现对miRNA的定量检测。
2. 实验方法及步骤（1）制备DNA功能化纳米探针；（2）将样品中的miRNA与纳米探针进行杂交反应；（3）通过荧光、电化学等方法检测杂交信号；（4）根据信号变化判断miRNA的含量及表达情况。
纳米金比色法在三聚氰胺检测中的应用研究进展_白文荟
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农产品质量与安全 2015 年第 1 期
纳米材料中应用和研究最多的材料之一， 其在诸多 领域如生物传感器、 表面电化学分析、 DNA 分析 与检测等方面都具有广阔的应用前景[9]。 纳米金除 了具备一般纳米粒子的量子效应、 表面效应、 宏观 量子隧道效应等特性， 还具有特殊的氧化－还原能 力、 光学特性， 同时， 纳米金粒子还具有独特的生 物兼容性， 一般酶在纳米金粒子上仍可保留一定的 生物活性[10]。 近年来， 以纳米金为基础的比色分析 技术已经引起了广泛关注。 通常情况下， 分散良好 的纳米金粒子胶体溶液呈现酒红色， 高度聚集情况 下变为紫色或蓝灰色。 随着纳米金颗粒聚集程度的 增加， 纳米金溶液在其最大吸收波长 520 nm 处的 吸收逐渐减小， 波峰右移， 在 650 nm 处的吸收逐 渐增大， 整个颜色变化过程可以肉眼观察也可以通 过紫外分光光度计进行测定。
（一） 三聚氰胺直接诱导纳米金团聚变色 三 聚氰胺具有可以使未经修饰的纳米金颗粒聚集变色 的特性[11]， 因此向纳米金溶液中直接加入适量的三
检验检测
聚氰胺， 即可使纳米金溶液颜色由红色变为紫色， 从而实现了一种可视化检测三聚氰胺的方法 （见图 2）。 Li L 等[12]建立了以纳米金粒子为探针检测三聚 氰胺的比色方法， 该方法的检出限为 4.0×10－4 g/L。 Chen W 等[13]也利用相似的原理 （见 图 2－A） 以 未 修饰的纳米金粒子作为探针实现了对三聚氰胺的快 速检测， 且此方法应用于婴幼儿配方食品中三聚氰 胺的检出限可达 2.0×10－7 g/L。 以上两位作者的检 测方法的灵敏度之所以相差 3 个数量级， 主要是由 于合成纳米金的方法有所不同， 进而导致纳米金表 面包被的离子不同所致。 Chen W 等采用硼氢化钠还 原 法 合 成 的 胶 体 金 ， 表 面 结 合 着 大 量 的 AuCl4－/ AuCl2－离子， 与通过经典方 法— ——柠 檬 酸 三 钠 还 原 法合成的胶体金表面包被的柠檬酸根离子相比， 这 些离子与三聚氰胺分子上的胺基结合力更强， 因此 极 显 著 地 提 高 了 方 法 的 灵 敏 度 。 Zeng 等[14]将 柠 檬 酸保护的纳米金颗粒经过粒径、 反应 pH 等条件优 化， 可检测牛奶中的低至 10 μg/L的三聚氰胺（见图 2－A）。 Chi 等[15]在 纳 米 金 胶 溶 液 反 应 体 系 中 加 入 NaHSO4， 使三聚氰胺分子与纳米金粒 子 表 面 的 柠 檬酸根发生配位结合， 从而在实际牛奶样品中的检 测限可达 25 μg/L（见图 2－A）。 此外， 该文作者还 认为， 三聚氰胺分子可与纳米金粒子发生结合作用 的有效部位不仅是 3 个胺基上的氮原子， 环上的氮 原子同样可以结合金纳米粒子。
基于纳米探针的压电重金属离子检测
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基于纳米探针的压 电重金属离子检测
◆ 陈 自锋 仇 伟 杨琳 玲 （ 重庆大学 化学化 工学院 微系统研 究 中心 重庆 ４ ０ ４ ） ０ ０ ４
摘 要： 文章通过在 ＱＣＭ （ ａｔ ｒｓａ Ｍｉｒｂ ｌｎ ｅ Ｑｕ ｒ Ｃｙ ｔｌ ｃｏ ａａ ｃ ，石英晶体 微天平 ）表 面形成 纳米复合物 引起质 量 变化 ｚ
来检 测溶液 中的痕量重金 属离子 。先让金属 离子在羧基修 饰的 Ｑ ＣＭ表 面进行络合吸 附，然后加 入羧基修 饰的金 纳米
粒 子 ，使 之 与 ＱＣ 表 面吸 附 的重 金 属 离子 结 合 ，在 ＱＣ 表 面形 成 一 层 三 明 治 结 构 的 纳米 复合 物 ， 引 起 ＱＣＭ 谐 振 Ｍ Ｍ
Ｋ ｙｗｏｄ ： ｅ ｖ ｔｌｏ ｕ ｒ ｒｓａ ｍｉｒｂ ｌｎ ｅＱＣ ； ａ ｏ Ｐｏ ｅ ｅ ｒ ｓ ｈ ａ ｙｍｅａ ｉｎｑ ａ ｚｃ ｔｌ ｃｏ ａ ｃ （ Ｍ） Ｎ ｎ — ｒｂ ｓ ｔ ｙ ａ
纳米荧光探针用于生物检测的研究及应用
纳米荧光探针用于生物检测的研究及应用近年来，纳米技术在生物领域的应用越来越广泛。
在生物检测领域，纳米荧光探针成为了一种非常有潜力的新型生物传感器。
纳米荧光探针由纳米粒子组成，可以通过特定的化学修饰，与生物分子发生特异性结合，从而实现对生物分子的检测。
本篇文章将重点介绍纳米荧光探针在生物检测方面的研究进展及应用，以及面临的挑战和未来的发展方向。
一、纳米荧光探针的研究进展1. 纳米荧光探针的优势相较于传统的生物传感器，纳米荧光探针具有明显的优势。
首先，纳米荧光探针的粒径通常只有几纳米到几十纳米，可以很容易地进入生物细胞中，进行生物信息的检测和传递。
其次，纳米荧光探针可以通过调节其表面化学性质，实现对生物分子的特异性识别和结合。
此外，纳米荧光探针可以使用荧光分析技术进行检测，具有高灵敏度、高分辨率、实时性、动态性等优势。
2. 纳米荧光探针的制备技术目前，研究人员已经开发出了多种纳米荧光探针制备技术，包括化学合成、生物合成、计算机辅助设计等方法。
其中，化学合成是最常用的方法之一，也是制备纳米荧光探针最为成熟的方法之一。
在化学合成过程中，通过合成不同的有机分子或化学物质，对纳米荧光探针的属性进行改变，从而实现特异性结合生物分子。
3. 纳米荧光探针在生物检测中的应用纳米荧光探针在生物检测中的应用非常广泛，可以检测DNA、RNA、蛋白质、细胞等生物分子或生物体内的变化。
例如，在癌症早期诊断方面，纳米荧光探针可以通过检测细胞表面分子的变化，实现对癌细胞的特异性识别和早期定位。
此外，在生物医学研究中，纳米荧光探针也可以用于细胞成像和药物递送等方面。
二、纳米荧光探针面临的挑战尽管纳米荧光探针在生物检测领域具有广泛的应用前景和潜力，但是仍然存在一些问题和挑战。
其中，最大的问题之一是纳米荧光探针的稳定性和生物相容性问题。
因为纳米荧光探针需要与生物分子进行特异性结合，因此其表面化学性质对探针的稳定性和生物相容性具有至关重要的作用。
基于金@二氧化锰纳米片超级纳米粒子从比色到单颗粒光谱检测谷胱甘肽
基金项目： 国家自然科学基金（ 批准号： ２１７７５００４） 和皖南医学院中青年科研项目（ 批准号： ＷＫ２０１５１２） 资助．
联系人简介： 夏云生， 男， 博士， 教授， 主要从事纳米自组装及其生物分析应用研究． Ｅ⁃ｍａｉｌ： ｘｉａｙｕｎｓ＠ ｍａｉｌ．ａｈｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
探针， 利用比色和单颗粒光谱 ２ 种分析方法进行了谷胱甘肽的传感检测． 该传感检测基于选择性刻蚀探针
ＡＭＮＳ⁃ＳＰｓ 中的二氧化锰纳米片， 使得该探针的局域表面等离子共振波长蓝移． 实验结果表明， 比色法和单
颗粒光谱法检测谷胱甘肽的检出限分别为 ０ ０１８ μｍｏｌ ／ Ｌ 和 ２３ ２ ｆｍｏｌ ／ Ｌ， 且后者是目前检测谷胱甘肽灵敏度
ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ Ｌ⁃ｇｌｕｔａｍｉｃ ａｃｉｄ， Ｌ⁃ｃｙｓｔｅｉｎｅ， ａｎｄ ｇｌｙｃｉｎｅ． ＧＳＨ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｐｌｅｎｔｉｆｕｌ ｎｏｎｐｒｏｔｅｉｎ ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ
ｉｎ ｍａｍｍａｌｉａｎ ｃｅｌｌｓ， ｆｕｎｇｉ， ｐｌａｎｔｓ， ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｉｎ ａ ｆｅｗ ｐｒｏｋａｒｙｏｔｅｓ ［１—４］ ． Ａｓ ｆａｒ ａｓ ｗｅ ｋｎｏｗ， ｉｔ ｐｌａｙｓ ｃｒｕｃｉａｌ
凌云云１，２ ， 李 莉１ ， 梁修蓉１ ， 夏云生１
（１． 安徽师范大学化学与材料科学学院， 教育部功能分子固体重点实验室， 芜湖 ２４１０００；
２． 皖南医学院药学院， 医用基础化学教研室ห้องสมุดไป่ตู้ 芜湖 ２４１０００）
摘要 合成了由金纳米球和二氧化锰薄片组成的金＠ 二氧化锰纳米片超级纳米粒子（ ＡＭＮＳ⁃ＳＰｓ） ， 将其作为
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基于金纳米粒子探针可视化检测基因点突变
2016-06-30 12:47来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部
纳米金识别单链和双链DNA过程示意图
基因点突变分析是分子生物学的一个重要话题. 在传统的点突变检测方法中,常采用各种标记探针, 如放射性元素探针、荧光色素探针及酶标记探针等; 或采用各种染色方法, 例如溴化乙锭(ethidium bromide,EB)染色. 这些技术大都存在着操作复杂、费时或费用昂贵等缺点, 因此发展一种简便、快速、低成本的基因检测方法具有重要意义.
目前, 纳米金(gold nanoparticles, Au-nps)作为一种新型的色团报告分子已被应用于基因检测中. 一方面,纳米金具有高的消光系数.例如, 尺径为
13和50 nm的金颗粒在波长为520 nm处的消光系数分别为2.7×108和1.5×1010 mol•L－1•cm－1, 它比常规有机发光团分子的消光系数高3～5个数量级; 另一方面, 纳米金的光学性质依赖于粒子直径以及间距, 由于纳米金胶颜色与粒子的聚集程度有密切关系, 根据其聚集程度的不同, 颜色可由酒红色逐渐变成粉色,紫色或灰色等. 纳米金表面修饰一段寡核苷酸序列制成纳米金探针, 在靶基因序列识别及单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)分析中取得了显著的效果, 其中Mirkin等在纳米金探针的应用上开展了一系列具有开创性的工作.
Rothberg等在2004年发展了一种新颖的纳米金比色基因检测(colorimetric detection)方法. 该法直接采用纳米金作为比色报告基团, 根据单链DNA (single-stranded DNA, ss-DNA)和双链DNA (double-stranded DNA, ds-DNA)与纳米金存在不同的静电作用, 即可实现对特定基因序列的识别及单核苷酸多态性的分析. 该法的检测原理如图所示. 单链和双链DNA具有不同的结构, 因此与纳米金存在不同的静电作用力; 单链DNA与纳米金之间存在的范德华力使单链DNA能够被吸附到纳米金颗粒表面,且吸附的速率与单链长度及环境温度有关; 而双链DNA 由于其骨架中带负电的磷酸根基团(PO43－)暴露在外, 与表面带负电荷的纳米金颗粒之间存在静电斥力, 使双链不能被吸附到纳米金颗粒表面. 表面吸附了DNA的纳米金能在较高浓度的盐溶液中不发生聚集. 因此, 纳米金在盐溶液的调控下能够比色识别单链和双链DNA, 进而达到判断基因是否发生杂交及分析单核苷酸多态性的目的. 等位基因特异性扩增(Allele-specificamplification,ASA)是利用DNA延伸过程中3'端碱基的特殊重要性所设计的扩增技术, 用于对已知突变基因进行检测, 是聚合酶链式反应(polymerase chainreaction, PCR)技术应用的发展. 等位特异性
扩增的原理为: 当引物3'末端碱基与模板互补时, DNA延伸, 产生扩增产物; 若模板中存在与引物错配的碱基, 则导致样品中无扩增产物产生.根据此原理设计不同的上游引物就可以检测出突变基因, 并可鉴定出基因突变的方式.
华南师范大学激光生命科学研究所邢达等人将等位基因特异性扩增的特异性与纳米金特殊的光学性质相结合, 发展了一种新的基因点突变检测方法. 以肿瘤中常见的K-ras癌基因第12位密码子作为点突变检测对象, 采用突变型引物对待测序列进行等位特异性扩增. 突变型样品扩增产物中大部分是双链DNA; 而野生型样品由于不能被顺利扩增,产物中大部分是单链DNA. 以纳米金颗粒作为报告基团, 向两种不同基因型扩增产物中依次加入纳米金胶和盐溶液, 野生型基因扩增产物中的单链引物被吸附到纳米金颗粒表面, 使得纳米金在适宜浓度的盐溶液中不发生聚集; 突变型样品扩增产物中的双链DNA由于与纳米金颗粒间存在静电斥力而不能被吸附到纳米金颗粒表面, 纳米金在该浓度的盐溶液中发生聚集, 导致两种基因型的混合液在吸收光谱和颜色方面均存在显著差异, 从而实现了检测基因点突变的目的. 该检测方法直观、快速、简便, 实验成本低, 能够检测到pmol量级的样品, 为点突变检测提供了一种实用的新方法.。