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第十二届全国化学传感器学术会议

作者：全珂黄晋羊小海何咏杨艳婧王柯敏湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室化学化工学院生物纳米与分子工程湖南省重点实验室湖南省长沙市410082

腺苷是一种遍布人体细胞的内源性核苷,可直接进入心肌经磷酸化生成腺苷酸,参与心肌能量代谢.催化发夹组装(CHA)指的是由一条短链DNA作为催化剂引发DNA发夹通过链置换反应轮流被打开并相互杂交.本文发展了一种结合CHA和金颗粒(AuNPs)的... 详细信息

腺苷是一种遍布人体细胞的内源性核苷,可直接进入心肌经磷酸化生成腺苷酸,参与心肌能量代谢.催化发夹组装(CHA)指的是由一条短链DNA作为催化剂引发DNA发夹通过链置换反应轮流被打开并相互杂交.本文发展了一种结合CHA和金颗粒(AuNPs)的免酶标的信号放大检测腺苷的方法。该方法具有简单，通用，灵敏度高等优点，并且具有很好的选择性,检测下限为300nM腺苷。

关键词：腺苷检测方法生物传感器金纳米颗粒

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基于FRET的裂开型核酸适配体传感器用于癌细胞的高灵敏检测研究

基于FRET的裂开型核酸适配体传感器用于癌细胞的高灵敏检测研究

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第十二届全国化学传感器学术会议

作者：袁宝银郭秋平谭誉宇周玉王柯敏万俊黄芝香谢琴湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南大学化学化工学院湖南大学生物学院生物纳米与分子工程湖南省重点实验室湖南长沙410082

高灵敏度和高特异性的分子探针在肿瘤临床诊断中扮演着至关重要的角色.核酸适配体的出现给这个领域注入了新的活力,核酸适配体具有较高的亲和力、较强的特异性、易于合成修饰、无免疫原性、性质比较稳定等优点,可与抗体相媲美,已被广泛... 详细信息

高灵敏度和高特异性的分子探针在肿瘤临床诊断中扮演着至关重要的角色.核酸适配体的出现给这个领域注入了新的活力,核酸适配体具有较高的亲和力、较强的特异性、易于合成修饰、无免疫原性、性质比较稳定等优点,可与抗体相媲美,已被广泛地用于肿瘤细胞的分型和早期诊断等研究.近年来,基于荧光法、比色法、电化学法、磁信号法以及拉曼信号传感法等构建核酸适配体传感器用于癌细胞检测的研究成为热点.

关键词：裂开型核酸适配体传感器制备工艺肿瘤细胞早期诊断

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基于DNA酶和金颗粒猝灭石墨烯量子点电化学发光检测蛋白激酶A活性

基于DNA酶和金颗粒猝灭石墨烯量子点电化学发光检测蛋白激酶A活性

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第十二届全国化学传感器学术会议

作者：刘金权何晓晓王柯敏何定庚石慧王永红毛银飞文立湖南大学化学生物传感器与计量学国家重点实验室湖南大学化学化工学院湖南大学生物学院生物纳米与分子工程湖南省重点实验室湖南长沙410082

蛋白激酶(protein kinases)又称蛋白质磷酸化酶,它通过催化转移ATP末端的磷酸基团到蛋白质的特定氨基酸残基上,使蛋白质发生磷酸化反应,从而改变蛋白质的构象和活性.蛋白激酶A(PKA)作为蛋白激酶家族成员中重要一员,是一种丝氨酸/苏氨酸... 详细信息

蛋白激酶(protein kinases)又称蛋白质磷酸化酶,它通过催化转移ATP末端的磷酸基团到蛋白质的特定氨基酸残基上,使蛋白质发生磷酸化反应,从而改变蛋白质的构象和活性.蛋白激酶A(PKA)作为蛋白激酶家族成员中重要一员,是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,在新陈代谢、细胞信号通讯、细胞分化与增殖等生命活动中起着重要作用.异常表达的PKA活性与多种疾病有关,如糖尿病、癌症和肥厚型心肌病等疾病.因此,PKA活性及其抑制剂的检测对疾病的诊断、治疗和药物的研发具有非常重要的指导意义. 电化学发光是化学发光与电化学相结合的产物。它具有灵敏度高、线性范围宽、分析速度快、仪器设备简单、操作方便等特点。电化学发光电化学法作为一种有效的分析检测方法，自问世以来就受到广泛的重视，并逐渐在蛋白激酶活性分析领域引起了许多的兴趣。然而目前运用电化学发光方法用于蛋白激酶的检测主要是利用一些发光化学试剂。由于发光化学试剂存在试剂消耗量高，环境污染和修饰复杂等一些问题，使其应用受到限制。因此，非常有必要结合发光纳米材料，运用电化学发光技术用于蛋白激酶的检测。本文利用CT四聚体DNA酶和金颗粒都能够猝灭石墨烯量子点电化学发光特性，发展了一种高灵敏电化学发光用于PKA活性及其抑制剂的检测方法。首先通过共价交联的方式将底物肽自组装于修饰有石墨烯量子点的氧化锢锡(ITo)电极表面。当在共反应剂H2O2存在的情况下，修饰有底物肤和石墨烯量子点的ITO电极可以检测到稳定且强度高的电化学发光信号。随后，将电极浸入到含有PKA的反应缓冲液中，使修饰在电极表面的底物肤发生磷酸化。当加入修饰有磷酸化DNA和G四聚体DNA酶的金颗粒(pDNA@DNAzyme-AuNPs)后，通过Zr4+能介导两个磷酸基团共价结合作用，pDNA@DNAzyme-AuNPs与磷酸化底物肤结合，进而靠近电极表面。此时，负载于金颗粒表面的DNAzyme能够催化消耗H2O2反应，使电化学发光信号减低。同时，由于金颗粒与石墨烯量子点之间的电化学发光能量共振转移作用，电化学发光信号进一步被碎灭。因此，结合DNA酶的催化反应和电化学发光能量共振转移的共同影响，电化学发光信号得到了很大的降低，从而实现了对PKA活性高灵敏地检测。实验结果表明，该方法对PKA活性分析的线性范围为0.05-5μmL-1，检测限为0.04μmL-1。基于此方法还进一步对其抑制实验、干扰实验及复杂样中的实际检测进行了考察。表明该方法在药物筛选以及临床研究中具有潜在的应用价值。

关键词：电极制备石墨烯量子点金颗粒脱氧核糖核酸酶蛋白激酶A 电化学发光检测技术

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基于亚甲基蓝二氧化硅纳米颗粒的细胞与活体成像

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湖南大学学报（自然科学版） 2013年第5期40卷 71-76页

作者：周冰王玉双杨淑娜何晓晓王柯敏湖南大学生物学院化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南大学化学化工学院生物纳米与分子工程湖南省重点实验室湖南长沙410082

采用反相微乳液法,制备了以亚甲基蓝为内核材料的亚甲基蓝二氧化硅纳米颗粒,通过优化亚甲基蓝的包裹浓度获得荧光信号较强的纳米颗粒,并初步考察了其用于He-la细胞标记与体内示踪的可行性.通过MTT实验考察了颗粒对细胞的毒性影响以及较... 详细信息

采用反相微乳液法,制备了以亚甲基蓝为内核材料的亚甲基蓝二氧化硅纳米颗粒,通过优化亚甲基蓝的包裹浓度获得荧光信号较强的纳米颗粒,并初步考察了其用于He-la细胞标记与体内示踪的可行性.通过MTT实验考察了颗粒对细胞的毒性影响以及较为适宜的标记细胞的浓度,结果表明:当颗粒浓度为1mg/mL时,细胞的存活率仍有80%左右.利用激光共聚焦显微镜考察了Hela细胞对颗粒的吞噬情况以及颗粒在细胞内的分布情况,结果表明,该颗粒能被Hela细胞吞噬且主要分布在溶酶体内.活体荧光成像结果显示,尾静脉注射该颗粒后,裸鼠全身都发射出近红外荧光信号,随着血液的循环,颗粒慢慢聚集在肝脏等器官中.以上结果表明,包裹亚甲基蓝的二氧化硅纳米颗粒可以用于细胞的标记和体内示踪成像.

关键词：活体荧光成像二氧化硅纳米颗粒亚甲基蓝纳米颗粒

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不同尺寸二氧化硅纳米颗粒体内分布与代谢研究

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科学通报 2013年第7期58卷 568-574页

作者：陈冕何晓晓石碧华王柯敏陈素叶周冰湖南大学生物学院化学生物传感与计量学国家重点实验室生物纳米与分子工程湖南省重点实验室长沙410082 湖南大学化学化工学院长沙410082

基于二氧化硅荧光纳米颗粒(FSiNP)的荧光信号同步指示功能,通过实时、原位活体荧光成像技术,并结合离体器官成像、组织切片成像以及尿液荧光成像等方法,系统地研究了不同尺寸二氧化硅荧光纳米颗粒在裸鼠活体内的分布与代谢.活体成像结... 详细信息

基于二氧化硅荧光纳米颗粒(FSiNP)的荧光信号同步指示功能,通过实时、原位活体荧光成像技术,并结合离体器官成像、组织切片成像以及尿液荧光成像等方法,系统地研究了不同尺寸二氧化硅荧光纳米颗粒在裸鼠活体内的分布与代谢.活体成像结果表明纳米颗粒尺寸越小,血液循环时间越长,全身分布情况越明显,随着时间的延长纳米颗粒逐渐聚集到肝脏、膀胱等部位;通过离体器官成像和组织切片成像进一步证实了活体成像所观察到的结果.同时,肾脏组织切片以及尿液成像结果显示,颗粒越小越容易通过泌尿系统排出体外.研究结果为今后开展不同尺寸纳米颗粒材料在活体内的应用研究打下基础.

关键词：二氧化硅荧光纳米颗粒活体成像分布代谢荧光成像

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人肝细胞性肝癌细胞株的高特异识别核酸适配体筛选

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科学通报 2013年第27期58卷 2745-2750页

作者：郭秋平刘小丹谭誉宇王柯敏羊小海周玉叶玲赵下雨湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室长沙410082 湖南大学生物学院长沙410082 湖南大学生物纳米与分子工程湖南省重点实验室长沙410082 湖南大学化学化工学院长沙410082

从分子水平上发展高特异和高灵敏的分子识别探针对肝癌的特异性识别和早期诊断具有非常重要的意义.本文以人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404为靶细胞株,人胆管细胞性肝癌细胞株QBC-939为对照细胞株,利用Cell-SELEX技术筛选得到4条与肝细胞... 详细信息

从分子水平上发展高特异和高灵敏的分子识别探针对肝癌的特异性识别和早期诊断具有非常重要的意义.本文以人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404为靶细胞株,人胆管细胞性肝癌细胞株QBC-939为对照细胞株,利用Cell-SELEX技术筛选得到4条与肝细胞性肝癌细胞株高亲和识别的核酸适配体探针,与靶细胞的结合解离常数均在纳摩尔级水平.通过与不同肝癌及其他肿瘤细胞系结合分析表明,筛选的核酸适配体不但能区分其他类型的肿瘤细胞株,还能区分肝细胞性肝癌的其他细胞株,表现出对靶细胞株的高度特异的识别性能,为肝细胞性肝癌的特异识别、早期诊断和肝癌的病理分型提供了一种有效的手段和方法.

关键词：核酸适配体 Cell-SELEX 肝癌早期诊断

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Pt纳米颗粒在聚二甲基二烯丙基氯化铵功能化碳纳米管上的自发沉积及其对甲醇的电催化氧化性能(英文)

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物理化学学报 2013年第5期29卷 989-995页

作者：崔颖匡尹杰张小华刘博陈金华湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室长沙410082 长沙理工大学化学与生物工程学院电力与交通材料保护湖南省重点实验室长沙410114 西北有色金属研究院西安泰金工业电化学技术有限公司西安710016

利用聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)非共价修饰的碳纳米管(CNTs)与PtCl62-之间的自发氧化还原作用,制备了Pt纳米颗粒(PtNPs)/CNTs-PDDA复合催化剂.PDDA在该催化剂中具有三种作用:(1)作为金属前驱体PtCl62-还原为PtNPs的还原剂;(2)作为原... 详细信息

利用聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)非共价修饰的碳纳米管(CNTs)与PtCl62-之间的自发氧化还原作用,制备了Pt纳米颗粒(PtNPs)/CNTs-PDDA复合催化剂.PDDA在该催化剂中具有三种作用:(1)作为金属前驱体PtCl62-还原为PtNPs的还原剂;(2)作为原位产生的PtNPs的稳定剂;(3)在CNTs表面形成保护膜抑制CNTs在甲醇电催化氧化过程中的腐蚀.采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱、热重分析和拉曼光谱对CNTs-PDDA进行了表征,表明PDDA通过π-π作用已成功覆盖在CNTs表面,并且修饰过程没有导致CNTs结构的破坏.采用透射电子显微镜(TEM)对PtNPs/CNTs-PDDA催化剂进行了表征,结果表明,PtNPs均匀地分散在CNTs上,平均粒径约2nm,且粒径分布范围窄.用循环伏安法、计时电流法进一步考察了PtNPs/CNTs-PDDA催化剂在酸性介质中对甲醇的电催化氧化的性能.电化学测试结果表明,与原始CNTs负载的PtNPs催化剂相比,PtNPs/CNTs-PDDA催化剂具有更高的电化学活性表面积、电催化质量比活性和稳定性.

关键词： Pt纳米颗粒甲醇电催化氧化聚二甲基二烯丙基氯化铵碳纳米管

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基于纳米金颗粒放大的电化学传感器用于三聚氰胺的检测

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化学传感器 2013年第3期33卷 17-21页

作者：王青杨丽娟羊小海王柯敏王辉湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南大学化学化工学院生物纳米与分子工程湖南省重点实验室湖南长沙410082

三聚氰胺与胸腺嘧啶(T)之间能够通过三个氢键结合,以富T的DNA探针为识别元件,结合DNA修饰的纳米金颗粒放大技术,以电活性物质钌胺作为信号分子,发展了一种高灵敏检测三聚氰胺的电化学传感器,该传感器具有良好的特异性和灵敏度,检测下限... 详细信息

三聚氰胺与胸腺嘧啶(T)之间能够通过三个氢键结合,以富T的DNA探针为识别元件,结合DNA修饰的纳米金颗粒放大技术,以电活性物质钌胺作为信号分子,发展了一种高灵敏检测三聚氰胺的电化学传感器,该传感器具有良好的特异性和灵敏度,检测下限低至0.5 nmol/L。

关键词：纳米金颗粒电化学生物传感三聚氰胺

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基于脱氧核酶功能化的金纳米颗粒增强信号的比色方法用于肌红蛋白的检测

基于脱氧核酶功能化的金纳米颗粒增强信号的比色方法用于肌红蛋白...

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第八届全国化学生物学学术会议

作者：杨晓涵王青羊小海王柯敏黄晋刘剑波王晶晶湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室化学化工学院生物纳米与分子工程湖南省重点实验室

＜正＞急性心肌梗死是指由于心肌缺血时间过长而导致细胞死亡的一种疾病。肌红蛋白常被用作急性心肌梗死早期诊断的的标志物,因此检测肌红蛋白具有重要的生理意义。本研究报道了一种基于脱氧核酶功能化的金纳米颗粒增强信号的新型比色... 详细信息

＜正＞急性心肌梗死是指由于心肌缺血时间过长而导致细胞死亡的一种疾病。肌红蛋白常被用作急性心肌梗死早期诊断的的标志物,因此检测肌红蛋白具有重要的生理意义。本研究报道了一种基于脱氧核酶功能化的金纳米颗粒增强信号的新型比色方法用于肌红蛋白的检测。首先利用酶标板上包被肌红蛋白的抗体捕获

关键词：肌红蛋白脱氧核酶金纳米颗粒比色检测

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血糖仪用于乙型肝炎病毒基因分型的研究

血糖仪用于乙型肝炎病毒基因分型的研究

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第八届全国化学生物学学术会议

作者：王辉王青羊小海王柯敏刘芳黄晋刘剑波欧锦清湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室化学化工学院生物纳米与分子工程湖南省重点实验室

乙型肝炎是一种严重危害人类健康的传染性疾病,而且给家庭、社会带来沉重经济负担。乙型肝炎病毒(HBV)有多种基因分型,不同基因分型之间存在致病性的差异,因此发展快速、准确、简单易行的HBV基因分型技术将具有重要的实用价值。本文基... 详细信息

乙型肝炎是一种严重危害人类健康的传染性疾病,而且给家庭、社会带来沉重经济负担。乙型肝炎病毒(HBV)有多种基因分型,不同基因分型之间存在致病性的差异,因此发展快速、准确、简单易行的HBV基因分型技术将具有重要的实用价值。本文基于血糖仪和微流控芯片技术发展了一种研究HBV基因分型的新方法。首先设计与制作了一种多通道芯片,并在各通道中分别修饰不

关键词： HBV 芯片血糖仪基因分型

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