可控的“DNA-纳米金”交联聚集结构用于免疫检测信号增强的研究

本研究项目旨在利用可控的"DNA-纳米金"交联聚集结构作为信号增强手段，建立一种新型的免疫检测方法，并以此为研究模型，研究纳米聚集结构的性质与免疫检测性能之间的关系。构建偶联有检测抗体与特定DNA序列的纳米金免疫探针，在免疫检测中，与固相表面的抗原特异结合之后，加入另一段DNA序列，利用序列互补触发固相表面与溶液中的纳米探针之间的交联聚集反应，通过银染反应获得与抗原浓度对应的比色信号。由于纳米聚集结构中包含大量纳米金颗粒，可望获得较高的灵敏度，同时具有原位反应、非酶催化、操作简单等特点。更重要的是，通过改变DNA序列和反应条件等因素，我们可以调控纳米聚集的结构特性并对其进行表征，对比免疫检测结果，深入探讨微观的纳米聚集结构的变化与宏观的免疫检测性能之间的关系，并阐释其中的机理，为其他复杂纳米结构在生物检测中的应用研究提供可借鉴的理论和实验模型。

本研究项目利用可控的“DNA-纳米金”交联聚集结构作为信号增强手段，建立了一种新型的蛋白质和细胞检测方法。我们构建了偶联有特定DNA序列的纳米金免疫探针，在蛋白质检测中，探针与蛋白样本相互作用之后，再引发纳米探针之间的交联聚集反应，通过纳米金自催化生长反应获得了与蛋白浓度对应的比色信号。由于纳米聚集结构中包含大量纳米金颗粒，该方法获得了优于传统ELISA方法的灵敏度，同时具有原位反应、非酶催化、操作简单等特点。在此基础之上，我们还引入了非特异探针组合与模式识别算法实现对多种蛋白和不同细胞系的模式识别检测，为复杂纳米结构在生物检测中的应用研究提供了可借鉴的理论和实验模型。该项目完成情况良好，截止2014年底，已发表注明受本项目资助的SCI论文共6篇，其中影响因子5以上的论文3篇。