溴化乙锭标记DNA电化学探针的研究

以乙基-(3-二甲基丙基)碳化二亚胺盐酸盐(EDC)为偶联活化剂,将电化学活性物质溴化乙锭(Ethidiumbromide,EB)成功地标记在人工合成的含有21个碱基的寡聚DNA片段上,制备成EB标记DNA探针;用电化学方法将待测样品DNA片段固定在石墨电极表面,在一定的温度、pH值和离子强度条件下与EB标记DNA探针进行杂交反应,从而对靶序列DNA片段进行识别和测定.此外,还讨论了该探针的电化学性质、荧光光谱、待测DNA片段在石墨电极表面的电化学固定、DNA链碱基长度对EB标记DNA电化学探针的影响以及探针的选择性、重现性和寿命,结果令人满意.     

二茂铁与DNA作用的表面电化学研究

在研究碳纳米管电极上二茂铁电化学性质的基础上,应用二茂铁修饰电极和DNA修饰电极研究了二茂铁与小牛胸腺DNA的相互作用。结果表明,修饰电极上的二茂铁都呈现一对明显的氧化还原峰,二茂铁修饰电极与DNA的作用表现为氧化还原峰电流减小,与溶液中的两者作用情况类似,而DNA修饰电极与二茂铁的作用则表现为氧化还原峰电流增大。扫描电镜结果也证实了两种修饰电极上的二茂铁与DNA间的作用。此外,还讨论了二茂铁与DNA间的作用模式。     

二茂铁取代卟啉的合成表征及电化学性质

通过吡咯与二茂铁甲醛和对甲基苯甲醛的直接交叉缩合反应,合成并成功分离了6个含有0~4个二茂铁取代基的卟啉化合物:5,10,15,20-四(4-甲苯基)卟啉[(CH3Ph)4PH2]、5-(二茂铁基)-10,15,20-三(4-甲苯基)卟啉[Fc(CH3Ph)3PH2]、cis-5,10-二(二茂铁基)-15,20-二(4-甲苯基)卟啉[cis-Fc2(CH3Ph)2PH2]、trans-5,15-二(二茂铁基)-10,20-二(4-甲苯基)卟啉[trans-Fc2(CH3Ph)2PH2]、5,10,15-三(二茂铁基)-20-(4-甲苯基)卟啉[Fc3(CH3Ph)PH2]、5,10,15,20-四(二茂铁基)卟啉[Fc4PH2]。用紫外-可见和红外光谱、核磁共振及质谱等技术对卟啉化合物进行了表征,用微量光谱滴定法测定了化合物在非水溶剂中的质子化反应常数,研究了它们的电化学和光谱电化学性质。结果表明,二茂铁取代基对化合物的光谱及氧化还原电位有较大的影响。     

基于纳米金胶标记DNA探针的电化学DNA传感器研究

以纳米金胶为标记物,将其标记于人工合成的5-端巯基修饰的寡聚核苷酸片段上,制成了具有电化学活性的金胶标记DNA电化学探针;在一定条件下,使其与固定在玻碳电极表面的靶序列进行杂交反应,利用ssDNA与其互补链杂交的高度序列选择性和极强的分子识别能力,以及纳米金胶的电化学活性,实现对特定序列DNA片段的电化学检测以及对DNA碱基突变的识别.     

新型DNA电化学传感器的研制及其用于DNA氧化性损伤检测的研究

用溶胶-凝胶法在玻碳电极上制备了纳米多孔羟基磷灰石(HAp)-聚乙烯醇(PVA)涂层膜固定双链DNA,得到了一种新型DNA电化学传感器,检测了由Fenton反应引起的DNA氧化性损伤.结果表明,一定量浓度的抗坏血酸(AA)能加速Fenton反应的进行,使DNA损伤很快达到极限;损伤试剂中Fe²⁺的浓度越大,产生的羟基自由基(OH.)越多,对DNA的损伤就越严重;损伤试剂中EDTA的浓度越小,溶液中游离的Fe²⁺以及与DNA键合的Fe²⁺的浓度则相对越大,对DNA的损伤也就越严重.     

二茂铁及其与DNA复合物的电化学行为

在Tris-NaCl(pH=7.2)缓冲溶液中, 应用循环伏安法、微分脉冲伏安法、旋转圆盘电极实验、电化学阻抗谱等技术研究了二茂铁在旋转碳纳米管(CNT)修饰电极上的电化学行为及其与小牛胸腺DNA的相互作用. 结果表明, 二茂铁及其与双链DNA的电活性产物在静止的CNT修饰电极上均呈现一对基本可逆的氧化还原峰；在旋转电极上呈现出明显的极限扩散电流, 电化学阻抗谱呈现一个压扁的半圆. 二茂铁与DNA的作用在扩散控制过程中表现为峰电流和极限扩散电流随DNA浓度增大而减小；电化学控制过程则表现为电化学反应电阻随DNA浓度增大而增大, 条件电位下的速度常数也有一定程度的减小.     

新型含二茂铁有机配合物的合成及其电化学性质

以二茂铁为起始原料,经氯汞化反应、溴代反应、Suzuki偶联反应、水解反应和取代反应等5步反应合成了一种新型的含二茂铁结构单元的有机配合物(7),其结构经1H NMR、13C NMR、IR和HR-MS(ESI-TOF)表征。电化学研究结果表明:化合物6的E1/2小于化合物7,具有较高的氧化还原活性。     

旋转玻碳电极上二茂铁的电化学阻抗行为及其与DNA的相互作用

应用旋转圆盘电极和电化学阻抗法研究了二茂铁在Tris-NaC l(pH=7.2)缓冲溶液中于旋转玻碳电极上的电化学阻抗行为及其与DNA的相互作用.结果表明,二茂铁于旋转电极的伏安曲线呈现明显的极限电流平阶,而其交流阻抗谱则出现两个电容弧.二茂铁与DNA的作用,若受扩散过程控制则其极限扩散电流随DNA浓度增大而减小,而在电化学控制过程中则表现为电化学反应电阻随DNA浓度增大而增大.根据旋转圆盘电极和电化学阻抗谱测试,表明由这两种方法数据拟合求得的二茂铁条件电位速率常数能够很好地相互吻合,但如存在DNA时,则其条件电位速率常数有一定程度的减小.     

基于DNA四面体纳米结构探针的电化学生物传感器检测DNA甲基化

该文以DNA四面体纳米结构探针(TSP)为捕获探针,将辣根过氧化物酶标记的IgG抗体结合在纳米金颗粒表面(AuNPs-IgG-HRP)作为信号分子,构建了一种新型DNA甲基化电化学传感器。利用一步热变性法组装成TSP后,通过Au—S键固定在修饰纳米金颗粒的金电极表面,经过靶标DNA杂交、5-甲基胞嘧啶(5-mc)抗体及AuNPs-IgG-HRP结合后,用差分脉冲伏安法(DPV)进行检测。采用循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)对修饰电极的构建过程进行电化学表征。探究了杂交时间、5-mc抗体浓度、IgG-HRP加入体积、氢醌(HQ)和过氧化氢(H₂O₂)浓度对传感器的影响。在最佳条件下,该传感器对甲基化DNA的线性响应范围为1.0×10^-15～1.0×10^-10 mol/L,检出限(S/N=3)为4.4×10^-16 mol/L。该传感器具有良好的选择性和稳定性,为DNA甲基化检测提供了新方法。     

多指示剂标记适体探针卡那霉素传感器的电化学行为与分析性能

以三分子亚甲基蓝(MB)标记适体探针为分子识别元件,构建了一种卡那霉素生物传感器.该传感器采用目标物诱导探针构型变化的信号转导机制.以Au-S化学法将适体探针自组装于金电极表面形成稳定的单分子层传感界面,利用交流伏安法和循环伏安法考察了传感过程的基础电化学行为和传感器分析性能.在优化条件下,相比于单分子MB标记,该传感...     

Synthesis of Ferrocene Derivatives Allowing Linear Free Energy Studies of Redox Potentials

A series of ferrocene derivatives, which have diverse redox potentials modulated by functional groups, have been synthesized as potential ‘multi‐potential’ probes. A Hammett constant analysis revealed a linear free energy correlation between the redox potentials and the electron density of the ferrocene derivatives as determined by the choice of functional group used to modify the ferrocene core.     

New Synthesis of Ferrocene Monocarboxylic Acid and Systematic Studies on the Preparation of Related Key‐Intermediates

An improved technique for the preparation of ferrocenecarboxaldehyde and two new methods for the synthesis of ferrocenemonocarboxylic acid from the aldehyde or from acetyl ferrocene are described. Using the aldehyde or the monocarboxylic acid as starting materials, some important ferrocene key intermediates were prepared: monochlorocarbonyl ferrocene, alkali metal and ammonium ferrocenoates, ferrocene carboxyaldehyde diethylacetal, ferrocenecarboxamide, et …, as well as a new ferrocene derivative: piperazinium diferrocenoate.     

一种新型双吖啶核酸探针的合成及应用

首次成功地合成了一种新型的双吖啶DNA荧光探针,其结构经^1H NMR,IR及元素分析确证。用光谱法研究了该探针与DNA的作用方式,发现两者之间存在嵌插作用。     

FT-Raman Spectra Studies on Open Ferrocene

ＦＴ－ＲａｍａｎＳｐｅｃｔｒａＳｔｕｄｉｅｓｏｎＯｐｅｎＦｅｒｒｏｃｅｎｅＷＡＮＧＹｕｅ;ＪＩＡＮＧＳｈｉ－ｍｅｉ;ＦＡＮＹｕ－ｇｕｏａｎｄＳＵＮＣｈｕｎ－ｔｉｎｇ（ＴｈｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＭｏｌｅｃｕｌａｒＳｐｅｃｔｒｕｍａｎｄＳｔｒ...     

一种高效灵敏的DNA荧光探针的合成及应用

设计合成了一种新型噻唑橙二聚体荧光染料Bi-TO3, 采用荧光发射光谱、 圆二色光谱及活细胞荧光成像等方法研究了其与DNA的相互作用. 在10 mmol/L Tris-HCl缓冲液(pH=7.4)中, Bi-TO3的固有荧光极弱, 量子产率小于0.001%; 与小牛胸腺DNA结合后, 其荧光可显著增强约950倍, 但对RNA和蛋白等生物大分子及黏度等环境因素则无明显响应. 紫外吸收光谱及圆二色光谱滴定实验表明, Bi-TO3以小沟结合模式与DNA作用, 且对AT序列有选择性. 实验结果表明, 在缓冲溶液中Bi-TO3的荧光增强信号与低浓度范围的poly(dA-dT)₂仍呈良好的线性关系, 检出限为13.3 ng/mL, 灵敏较度高; 且Bi-TO3可在较低浓度范围(6~12 μmol/L)内应用于活细胞荧光成像.