核酸工具酶辅助的金属稳定同位素标记方法在生物分析中的应用

本文主要概述了近年来核酸工具酶辅助的基于金属稳定同位素标记的电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)检测方法在生物分析中的发展和应用,简要介绍了该方法在蛋白质、核酸及一些生物小分子检测中的应用。最后对核酸工具酶辅助的基于金属稳定同位素标记的电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)检测方法的发展前景做了展望。     

电感耦合等离子体质谱用于多组分免疫分析研究进展

免疫分析在临床医学检测领域具有重要的地位.本课题组提出了基于电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)的免疫分析方法,利用元素标记技术结合ICP-MS检测实现多组分免疫分析.随后,研究人员在该领域做了大量研究工作,证明该方法可用于从小分子、蛋白质、核酸到细胞等一系列生物样品的检测.本文综述了基于ICP-MS免疫分析方法的特点,对其发展方向进行了展望,希望为该领域的研究工作提供参考.     

NEWS

近年来,基于金属元素标记的生物免疫分析方法被提出并得到了迅速的发展。使用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)作为金属标记免疫分析的检测方法的优点包括:灵敏度高、检出限低、线性范围宽、多检测物同时分析、不需要放射元素和有毒害的酶标记物等。由于蛋白质和标记的有机化合物不影响元素的测定,基体效应小。四川大学吕弋研究组将传统的纳米金标记-银放大技术和ICP-MS免疫分析技术结合起来,提出了高灵敏的免疫分     

核酸功能化金纳米探针在活细胞荧光成像方面的应用

荧光标记的核酸功能化金纳米探针结合了纳米材料与核酸技术的优势,具有增强的稳定性、良好的生物相容性、独特的光学性质及精确的可编程性,开辟了活细胞传感的新纪元.信号放大型的核酸功能化金纳米探针在原位检测含量较低但功能强大的RNA、蛋白质等生物标志物方面尤其表现出明显的优势.本文从活细胞成像分析的角度,重点介绍了荧光标记的核酸功能化金纳米探针的性质、设计原理及应用进展.     

核酸探针及其在生物分析中的应用

核酸探针由于具有结构可变,合成简单和易于修饰等特点,被广泛应用于酶、蛋白质、生物小分子、金属离子、核酸以及细胞等生物分析物的检测,成为生物分析领域中不可或缺的一种研究工具。基于核酸探针发展起来的核酸信号放大策略为检测低丰度的物质提供了重要平台,提高了核酸探针检测的灵敏度,对于生物医学研究,分子诊断和药物基因组学至关重要。对核酸探针的类型、核酸信号放大方法以及核酸探针在生物分析领域的应用进行了介绍,对核酸探针的发展进行了总结与展望。     

金属配位化合物在生物分析、成像以及染色方面的应用

由于优越的光物理和光化学特性,很多金属配合物长期以来被用于生物传感器、生物探针和医学诊断等领域。本文综述了近年来已经或有望成功应用于生命科学基础研究和临床医学诊断众多领域中的多种金属配位化合物,包括几种在成功商业化的体外诊断系统中作为分子探针、生物标记物或蛋白染色剂而广泛应用的金属钌配位化合物和稀土金属配位化合物,在核磁共振成像技术中作为造影剂或影像增强剂的系列金属钆配位化合物,以及在细胞成像、生物标记和蛋白质分析应用中极具商业化应用前景的一些新型环金属铱配位化合物等。此外,本文还对金属配合物结合纳米结构及技术在生物医学领域中的应用作了简单介绍和展望。     

HPLC/ICP-MS定量分析蛋白质

定量蛋白质组学已经成为蛋白质组学的重要组成部分,也给分析化学带来了巨大的机遇和挑战.已有的定量蛋白质组学方法主要利用同位素标记结合生物质谱技术而完成定量分析.与生物质谱不同,电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)可以分析周期表中大部分元素,而且元素在ICP-MS中的响应与其所处的分子环境无关.如果蛋白质已被鉴定,或者其元素含量已知,就可以通过分析蛋白质中某一元素而实现对蛋白质的绝对定量分析~([1]).     

基于核酸探针的光学传感方法和细胞成像研究

许多疾病的特征在于各种生物分子表现出的异常活性,这些物质通常在细胞内外显示过表达现象,因此对其灵敏靶向识别可以提供诊断和治疗效用。由于基因诊疗和化学传感技术的发展,用于灵敏检测细胞内外生物化学物质的核酸探针突显优势。核酸探针可以在稳定进入细胞的同时,特异性地结合目标物质,通过光学方法检测或通过成像技术标识出来。本文综述了采用光学传感方法和成像技术,基于核酸探针检测生物分子的新进展。根据检测对象进行分类,概括分析了几个代表性体系:核酸序列、蛋白质和酶、化学物质和物理化学条件,并详细阐述其关键设计原理、灵敏度及样品检测等结果,同时指出了各类核酸探针的优缺点。     

生物介质萃取技术研究进展

生物介质萃取技术,即以生物(或仿生)材料如细胞、细菌和蛋白质等为萃取吸附固定相的样品制备技术。近年来该技术在多个领域得到了较为广泛的应用,例如利用生物材料对金属的吸附性质用于分析环境样品中微量金属元素;利用生物材料(免疫蛋白)的抗原–抗体结合性质用于食品和药品中毒素的检测等。主要针对近年来生物材料作为样品预处理介质用于微量重金属离子富集及霉菌毒素纯化富集两个方面的应用进行概述,为生物介质萃取技术的进一步推广应用提供参考。     

磁性纳米标记检测技术在生物医学即时检测领域的研究进展

基于磁性纳米材料的磁标记检测技术具有灵敏度高、线性范围广、信号检测便捷等优点。由于生物样品自身磁背景信号极低,相比于光学标记检测技术,磁标记检测技术在蛋白质、核酸、细胞、病原体及生物组织检测中均表现出更高的灵敏度,在生物医学即时检测领域展现了良好的应用前景。该文围绕磁性纳米粒在即时检测领域的最新研究进展,重点介绍了其在蛋白质、核酸以及几类病原体检测方面的应用,并对基于磁性纳米粒的即时检测技术发展方向及应用前景进行了展望。     

原子力显微镜技术对生物样品的研究

评述了近几年原子力显微镜在生物样品中的应用情况。主要涉及利用原子力显微镜研究核酸,包括脱氧核糖核酸和核糖核酸、蛋白质、核酸与蛋白质复合物、细胞和病毒等5个方面的最新进展。     

基于ICP-MS的蛋白质定量方法*

蛋白质组学已经成为生命科学研究中最为活跃的领域之一。研究蛋白质的生物功能,不但需要高通量的鉴定蛋白质,还需要定量分析动态变化的蛋白质,即定量蛋白质组学研究。蛋白质的定量研究有助于发现新的生物功能,并可以用于疾病的预警和药物靶点的发现。现有的定量蛋白质组学研究主要利用同位素标记结合生物质谱（电喷雾电离质谱ESI-MS,基质辅助激光解吸电离质谱MALDI-MS）技术而实现。近年来电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）作为ESI-MS和MALDI-MS的补充,越来越多地应用于蛋白质的定量分析,特别是蛋白质的绝对定量分析。ICP-MS是检测生物分子中痕量元素的理想工具,具有灵敏度高、动态范围广,不易受基体的影响等优点。本文将讨论基于ICP-MS的分析方法,及其在蛋白质定量分析和免疫分析中的部分成功应用。     

基于功能核酸的细胞荧光成像

细胞是生物体基本的结构和功能单元,对活细胞中特定生物组分进行动态分析,将为相关生命活动过程的研究提供重要信息。荧光成像为细胞分析提供了一种操作简单、灵敏度高、可实时监测细胞微观动态分子过程的光学生物成像技术。发展高性能的荧光探针用于活细胞成像已成为研究热点。功能核酸是一类具有特殊化学和生物学功能的寡核苷酸分子,除了天然存在的核酶(Ribozyme)和核糖开关(Riboswitch)之外,还包括通过指数富集的配体系统进化技术(SELEX)筛选获得的核酸适体和脱氧核酶(DNAzyme)。功能核酸由于具有合成简单、免疫原性低、相对分子质量小、化学稳定性高、易于修饰等优点,在生物成像领域受到广泛关注。本文主要综述了基于功能核酸的荧光探针在细胞成像领域中的应用研究,总结了该领域面临的挑战,并对其未来发展方向进行了展望。     

荧光成像在生物分析中的应用

荧光显微镜与荧光光谱仪耦合系统可获取显微荧光成像及微区荧光光谱、荧光寿命的测定信息,广泛应用于细胞、组织中蛋白质的结构功能分析,核酸的识别检测,金属离子、自由基的定量测定,以及纳米生物探针的研制等生物分析研究的热点领域。本文引用文献46篇,综述了荧光成像在生物分析中的应用新进展。     

蛋白质标记荧光探针的研究及其进展

蛋白质标记荧光探针在生物分析及蛋白质组学中的应用日益广泛,被用于在分子水平上分析和识别蛋白质,检测蛋白质复杂的构象变化及各项生理活动过程如蛋白质之间的相互作用等.本文评述了近年来该类探针的研究及进展,展望了其应用前景,引用文献63篇.     

基于电感耦合等离子体质谱的生物分析

ESI/MALDI-MS在生物分子结构鉴定方面的优势是ICP-MS无法匹敌的;另一方面,针对生物分子的定量分析,ICP-MS因化学选择性和生物特异性元素标记策略的发展而极具优势。它们的联合使用必将为生物分析(特别是定量蛋白质组学和金属组学研究)提供解决问题的新途径,这时我们需要一个化学集成器(chemical hub)针对目标生物分子或细胞正交集成运用ESI/MALDI-MS和ICP-MS而不是简单地物理平行使用,使得ICP-MS知道定量的是何种生物分子或细胞,这对未知生物分子或细胞的发现和绝对定量十分重要。     

电感耦合等离子体光谱/质谱联机同时测定多金属结核中常量、微量、痕量元素

采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)与等离子体光谱(ICP-OES)联机同时测定多金属结核样品中常量、微量、痕量元素。样品经高压密封溶样弹消解后,一次气动雾化进样,ICP-OES测定常量和微量元素,ICP-MS测定微量和痕量元素。详细探讨了不同浓度范围元素的测定方式、元素分析信号的采集模式、多原子离子干扰的校正因子。采用ICP-MS与ICP-OES二种方式同时测定Co、Cu、Ni、Zn、V、Ba、Sr,分析结果表明具有较好的一致性。所建立的ICP-MS与ICP-OES联机检测技术用于多金属结核标准样品的分析(Nod-A-1,GSPN-1,GSPN-2,GSPN-3),分析结果与推荐值符合,相对标准偏差小于10％。     

以纳米材料为基质的激光解吸离子化质谱成像研究进展

基质辅助激光解吸离子化质谱(MALDI-MS)作为一种常规的软电离分析表征方法,被广泛应用于多肽、蛋白质、核酸等生物大分子的分析。近些年,基于纳米粒子和纳米结构表面的MALDI-MS成像技术(MALDI-MSI)凭借其样品制备简单、不需标记、高通量等优点,在组织结构研究、药物代谢、刑事侦查等领域表现出良好的应用前景。本文总结了MALDI-MSI纳米基质材料的研究进展,并对其发展及应用进行了展望。     

电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)最新应用进展

本文归纳了2008年以来电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）的最新应用进展,并主要阐述了近年来ICP-MS在地质科学、生物与医学、食品安全、农业生产、材料科学、冶金工业、环境分析中的应用。从样品处理,进样技术,内标元素的选择等多方面综述了ICP-MS在不同领域的应用。最后对ICP-MS的发展前景做了展望。     

低温等离子体剥蚀-电感耦合等离子体质谱联用对电路板镀层的深度分析

建立了基于低温等离子体(Low temperature plasma)剥蚀系统将固体样品直接引入电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)并用于电路板镀层中Au,Ni和Cu的深度分析.此实验中采用介质阻挡放电(DBD)方式产生低温等离子体探针,逐层剥蚀样品表面,由ICPMS检测元素信号.对DBD所用放电气体种类、外加电场功率、放电气体流速和采样深度等实验条件进行优化.在优化条件下,应用LTP-ICPMS在30 s内完成电路板镀层(20 μm Au/10 μm Ni/Cu基底)的逐层剥蚀和深度分析,元素种类和分层顺序与X射线光电子能谱(XpS)相吻合,镀层的分辨率可拓展至微米水平,表明此技术可直接用于固体样品的深度分析.