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目前生物傳感與分子信号轉換技術的主要研究内容

來源 : www.ztmjt.com   發布時間 : 2014-12-23

生物傳感

現場快速的分子檢測技術在公共健康與質量檢測領域有重大需求,主要體現在食品、飼料、環境中毒素、病原體的檢測;癌症、遺傳病分子病理與人群篩查;傳染病、急性疾病的現場快速診斷;衰老的分子機理;細胞信号轉導機理等。生物傳感技術具有靈敏性、選擇性、精确性、快速、低成本的特點,是理想的現場快速檢測技術,符合現場快速分子檢測技術的要求。因此,生物傳感是分析化學為質量檢測與公共健康領域建立的第一道防線,也為生物醫學分子檢測提供更靈敏、更快速、更經濟的新型分析技術。

1.目前生物傳感與分子信号轉換技術的主要研究内容
  1.1分子信号轉換新方法的研究
  針對分子信号轉換,目前主要從三個方面進行研究,一是利用電子信号,涉及利用電化學、電導、場效應晶體管等效應;二是利用光學信号,這方面應用了熒光、生物/化學發光、表面等離子體、表面增強拉曼散射、衍射和共振散射、光吸收等光學效應;三是機械信号,主要利用聲學波、微旋臂等信号。這方面的研究是生物、化學、物理和材料等學科的高度交叉,這些研究的目的是為了尋找具有高靈敏度、高準确度、速度快、成本低的分子信号轉換方法。
  1.2.傳感界面與器件構建技術的研究
  生物傳感器是以生物活性單元作為生物敏感膜,通過各種信号轉換器捕捉待測物與敏感物質間的反應。要得到靈敏度高、精度高、成本低、高通量的生物傳感器,必須研究傳感界面與器件構建技術。目前這方面研究主要集中在自組裝技術、化學/電化學沉積技術、平版印刷技術、化學氣相沉積技術、微機電系統技術和微流控技術等。
  1.3.分子識别探針的設計
  分子探針的設計是生物傳感特異性識别的重要一環。目前分子識别探針的設計主要用到以下技術:酶學技術(酶對底物特異的催化作用);免疫學技術(抗原與抗體特異反應);組合化學技術(核酸适體與目标,抗原與抗體肽等的特異結合);受體技術(受體與配體,碳水化合物與毒素,凝集素、生物素與親和素,抗體與蛋白A等的特異結合);分子生物學技術(細胞DNA/RNA的互補序列,啟動子序列與轉錄因子)。

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