快速检测细菌耐药的超灵敏生物传感阵列新方法

"超级细菌"的出现使得细菌耐药已成为全世界重要的公共卫生危机。目前细菌耐药检测方法因费时或低通量，远不能满足临床及时诊断和合理用药的迫切需要。针对现有细菌耐药检测方法的不足，本研究选择性地从基因和蛋白质水平入手，将电化学生物传感新技术与纳米技术、分子生物学技术结合，利用特异性探针和核酸适配体，通过磁性富集技术、纳米粒子的生物标记和酶的信号放大作用，构建基于DNA探针或适配体的实用新型凹槽式丝网印刷电极阵列，创建一系列快速、多通道和超灵敏检测细菌耐药的生物传感新方法。通过本项目的研究，可以为细菌耐药检测提供一种全新的技术平台；为临床医师及早合理用药，控制细菌感染患者病情恶化，减少抗生素滥用提供强有力的技术支持；对降低医疗成本，减轻患者经济负担，构建健康、和谐社会具有重大意义。

目前还没有系统的技术方法对细菌耐药进行快速、多通量检测，鉴于这种情况， 我们进行本项目的研究。本项目以耐药细菌为研究对象，通过特异性DNA探针和适配体，将电化学分析技术与磁性富集技术、生物标记的纳米粒子和信号放大技术结合，创建一系列超灵敏、多通量、快速检测的电化学生物传感平台。主要完成如下工作，1.成功设计和制备一次性多通道电化学芯片传感阵列，并分析其各项检测性能；2.成功筛选并合成与耐药基因互补的特异性探针以及细菌表达蛋白的特异性适配体；3.尝试利用磁性富集技术耦合多通道传感阵列测定细菌特异性分子序列；4.尝试采用酶促反应、纳米材料、霍利迪交叉和各种信号扩大技术来提高检测灵敏度和特异性，优化检测性能；5.成功构建一系列快速灵敏检测的实用性新方法。项目执行期间，合计发表标注NSFC资助号的SCI收录论文22篇；获国家专利授权2项；培养青年师资2名；培养毕业博士研究生1名；硕士研究生13 名；在读硕士研究生12名。