利用压电生物传感器研究核因子NF—κB与其特异结合DNA的相互作用

设计并合成了核因子NF-κB的特异结合DNA序列探针,在其5端巯基化修饰后固定在基频10 MHz的石英晶体金膜表面,构建压电DNA-蛋白质相互作用生物传感器,研究了传感器的响应特性及NF-κB的p65蛋白亚基与其特异DNA结合的亲和常数Ka.DNA探针浓度在0.25 ～2.0 μmol/L范围内,随着探针浓度的增加,传感器的响应频率逐渐增大,当探针浓度超过2.0 μmol/L时,传感器的响应频率反而降低;反应缓冲液镁离子浓度、pH对p65蛋白亚基与其特异DNA结合有影响,当MgCl2浓度为50 mmol/L、pH 7.5时,p65蛋白亚基与其特异DNA结合引起的传感器响应频率最大;在p65质量浓度为10 ～40 mg/L时,结合反应引起的频率变化与p65质量浓度呈线性相关,检测批内相对标准偏差(RSD)小于5%,批间RSD小于10%,最大结合量和结合常数Ka分别为(49.6±1.5) ng和(3.92±0.14)×106 L*mol-1.构建的压电DNA-蛋白质相互作用生物传感器具有结构简单、操作方便、不需标记、实时检测等优点,可直接用于核因子NF-κB与DNA的相互作用研究.     

插拔式压电肿瘤标志物微阵列免疫传感器的研制

以AT切型、基频10 MHz的金膜石英晶体作为换能器,通过螺旋检测池固定夹具构建一种新型插拔式压电石英晶体传感器,并组装成2×5型压电肿瘤标志物微阵列免疫传感器。研究了传感器的响应特性及参数。该微阵列传感器在甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)、前列腺特异性抗原(PSA)和人绒毛膜促性腺激素(hCG)质量浓度分别为20~640μg/L、1.56~50μg/L、1.25~50μg/L、2.5~250 mIU/mL的范围内,压电石英晶体振荡频率偏移值对肿瘤标志物浓度均呈现良好的响应特性。应用微阵列传感器测定68例临床血清标本,结果与化学发光免疫分析法符合(相关系数分别为0.92、0.90、0.91、0.94)。该压电肿瘤标志物传感器微阵列具有结构简单、操作方便、稳定性好、灵敏度和特异性高,不需标记,能实时检测和重复使用等优点,可用于临床实验诊断,具有临床推广应用价值。     

LiYF4：Ce^3＋晶体的电子结构和f→d电子跃迁谱

利用相对论从头目恰计算DV—Xa(离散变化Xa)程序计算LiYF4：Ce^3 晶体的电子结构和f→d电子跃迁谱。分别用镶嵌于微晶(含1938个原子)中的团簇Y5Li8F24和CeY4Li8F24模拟基质和掺杂晶体。基态计算表明Y-4p和Ce-5d共同组成了导带，Ce^3 的最低5d能级Ed在BCB(导带底部)附近，而其最低4f能级较BCB低2．5eV。即使对低于BCB的能级Ed，其波函还含有24％的Y-4p和9％的F-2p。这可能就是文献[3]采用纯5d波函数进行晶场拟合不十分成功的原因。而关于f→d跃迁，本文采用过渡态(使单电子跃迁的初末态各占据一半电子)计算去获得各4f→5d跃迁能Efd。Ce^3 的离子半径比Y^3 的大。作为晶格畸变的近拟模拟，让最近邻和次近邻的8个氟离子同时沿径向向外移动，结果发现：向外畸变4．56％的CeY4Li8F24团簇有最低的总能，且由此算出与实验十分符合的5个Efd能级，但是其基态计算的能级Ed比BCB高0．68eV；对于另外一个畸变7．36％的团簇，虽其Ed比BCB低0．43eV，使仅观测到最低f→d带的精细结构(包括零声子线)的实验较易理解，但其计算的各Efd能量分裂不如前者。因此，畸变应在4．56％-7．36％左右。