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可視化陣列傳感技術在高選擇性生物巰基化合物檢測中的應用

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關鍵詞：

可視化陣列傳感指示劑取代分析法生物巰基化合物

資料大小：

10735KB

所屬學科：

分子表征

來源：

第十三屆全國應用化學會議論文集（2013.8.23~26，長春）

簡介：

巰基化合物是生物體內許多蛋白質和小分子的重要組成部分，細胞內巰基化合物(包括半胱氨酸( Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)和谷胱甘肽(GSH)等）在維持生命體系的氧化還原動態平衡方面發揮著極其重要的作用。體內某些巰基化合物水平的高低與很多疾病密切相關，如：生長遲滯、水腫、頭發褪色以及體虛等疾病與Cys的缺乏相關；GSH含量的異常會引發癌癥、衰老以及心臟病等；而Hcv與神經管畸形、心血管疾病、老年癡呆癥等息息相關。基于味覺／嗅覺原理的可視化陣列傳感技術是一種基于分子水平的識別技術，該技術利用敏感材料的交叉響應原理，形成特征指紋圖譜，達到特異性識別的目的[1-2]。一般而言，以簡單金屬配合物為受體的指示劑取代分析法(IDAs)的選擇性較差，但這一特點卻非常適合構建可視化陣列傳感器[3-4]。眾所周知，巰基化合物能夠特異性地與某些金屬離子絡合[5]。基于以上原理，本研究利用可視化陣列傳感技術，結合指示劑取代分析法，實現了在生理條件下對三種重要生物巰基化合物（即Cvs、Hcv與GSH）的同時檢測與識別。通過篩選大量金屬指示劑與金屬離子的組合，得到了5種只對3種生物巰基化合物有響應而對其它19種天然氨基酸無響應的組合，即：ＸＯ＋Ｃｕ２＋，ＸＯ＋Ｃｄ２＋，ＸＯ＋Ｃｏ２＋，ＮＹ＋Ｃｏ２＋與ＰＶ＋Ｐｂ２＋（ＸＯ：二甲酚橙、ＮＹ：硝氮黃、ＰＶ：鄰苯二酚紫）。實驗結果表明，不同濃度的生物巰基化合物呈現出不同的響應可視差圖，可以有效地將Cvs、Hcv與GSH識別出來（圖1）。使用統計分析軟件對5次實驗所獲得的數據進行聚類分析( HCA)和主元分析(PCA)，結果表明，不同濃度的生物巰基化合物可以正確區分（圖2）。該方法的檢測靈敏度達到微摩爾級，同時根據識別響應圖譜或響應變化與濃度關系擬合曲線可以實現半定量的檢測。

作者：

錢四化林恒偉

上傳時間：

2013-10-23 13:55:27

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