逄键涛等:金纳米颗粒聚集以及金纳米探针微阵列技术研究进展 887 内含量很低,传统方法不能检测(<1 pmol/L)。 本课题组采用Au标记Ag增强技术结合微阵列技术,检测了艾滋病病毒的4种抗体13,并开发了 几种便携式读出装置和软件系统。 4总结与展望 微阵列诊断的应用领域将不断拓展,特别是在一些瓶颈问题(如重现性和标准化)得到解决之后 而这些问题主要与现有的荧光标记方法有关,所以任何标记方法的改进都将有益于芯片诊断技术的推 广。如果这些问题得到解决,芯片诊断技术将得到推广并实现更高的并行性检测,其结果是开发出适合 于个人使用、成本更低的检测仪器,并能够从中获得更多的诊断信息。(NP具有高稳定性,可以作为光 学芯片技术开发中的优选方法。它作为稳健的信号系统在前期的基础研究中已得到证明,可能成为仅 次于或相当于荧光标记的标记技术。荧光标记技术已被广泛地长期应用,也比纳米颗粒有自身优势,如 多标记和小分子尺寸。因此,荧光和(NP将会并行采用 除光学检测之外,NP增强的电化学方法也显示了美好的前景。比如,(NP修饰的寡核苷酸与 捕获探针结合后导致导电率变化,据此开发出一种DNA微阵列检测方法。在电极的夹缝内固定捕 获探针,目标分子结合后,(NP处于电极间的缝隙内,Ag在(NP的还原沉淀造成导电率的变化。通过 前后的电阻测定,可检测其杂交信号。这种方法DNA的检出限可达500血mol现在的光学检测装置可 能会被低成本、易集成的微型接触式仪器所替代。另外,表面等离子共振(SPR)M、石英晶体微天平 (QM)1、拉曼共振波以及QNP淬灭荧光检测等方法也有报道 不同尺寸和形状的(NP可能表现出许多新奇的纳米特征。另外,(NP与生物大分子在不同条件下 的相互作用将成为以后的研究趋势。这两个研究领域的进展将产生(NP在生物医疗、生物诊断方面的 应用潜力。(NP以其独特的性质,在纳米科学、微型化分析技术等方面有着越来越多的应用。它的生 物相容性好、标记及检测方法简单,适于开发医学救护现场检测设备。随着对其物理化学性质和纳米介 观效应的深入研究,(NP在生物分子检测领域将具有美好的前景 References Hayat M H Principles and Techn iques of E lectron M icroscopy B iolog ical A pplications, Hayat M H (Ed ) van Nostrand Reinhold. 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Anal B iochen 2001,295:1~8 91994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net内含量很低 ,传统方法不能检测 ( < 1 pmol/L)。 本课题组采用 Au标记 Ag增强技术结合微阵列技术 ,检测了艾滋病病毒的 4种抗体 [ 35 ] ,并开发了 几种便携式读出装置和软件系统。 4 总结与展望 微阵列诊断的应用领域将不断拓展 ,特别是在一些瓶颈问题 (如重现性和标准化 )得到解决之后。 而这些问题主要与现有的荧光标记方法有关 ,所以任何标记方法的改进都将有益于芯片诊断技术的推 广。如果这些问题得到解决 ,芯片诊断技术将得到推广并实现更高的并行性检测 ,其结果是开发出适合 于个人使用、成本更低的检测仪器 ,并能够从中获得更多的诊断信息。GNP具有高稳定性 ,可以作为光 学芯片技术开发中的优选方法。它作为稳健的信号系统在前期的基础研究中已得到证明 ,可能成为仅 次于或相当于荧光标记的标记技术。荧光标记技术已被广泛地长期应用 ,也比纳米颗粒有自身优势 ,如 多标记和小分子尺寸。因此 ,荧光和 GNP将会并行采用。 除光学检测之外 , GNP增强的电化学方法也显示了美好的前景 [ 36 ]。比如 , GNP修饰的寡核苷酸与 捕获探针结合后导致导电率变化 ,据此开发出一种 DNA微阵列检测方法 [ 37 ]。在电极的夹缝内固定捕 获探针 ,目标分子结合后 , GNP处于电极间的缝隙内 , Ag在 GNP的还原沉淀造成导电率的变化。通过 前后的电阻测定 ,可检测其杂交信号。这种方法 DNA的检出限可达 500 fmol。现在的光学检测装置可 能会被低成本、易集成的微型接触式仪器所替代。另外 ,表面等离子共振 (SPR) [ 38 ]、石英晶体微天平 (QCM) [ 39 ]、拉曼共振波 [ 40 ]以及 GNP淬灭荧光检测 [ 41 ]等方法也有报道。 不同尺寸和形状的 GNP可能表现出许多新奇的纳米特征。另外 , GNP与生物大分子在不同条件下 的相互作用将成为以后的研究趋势。这两个研究领域的进展将产生 GNP在生物医疗、生物诊断方面的 应用潜力。GNP以其独特的性质 ,在纳米科学、微型化分析技术等方面有着越来越多的应用。它的生 物相容性好、标记及检测方法简单 ,适于开发医学救护现场检测设备。随着对其物理化学性质和纳米介 观效应的深入研究 , GNP在生物分子检测领域将具有美好的前景。 References 1 Hayat M H. 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