细菌群体感应信号分子的光电检测技术

群体感应（quorum sensing，QS）是一种依赖菌群密度的细菌交流系统。在探究细菌群体感应系统的调控机制中，对QS信号分子的鉴别和检测是不可或缺的环节，其对生命科学、药学等领域涉及细菌等微生物的相互作用、高效检测和作用机制解析等具有重要的参考意义。本文在总结不同类型细菌QS信号分子来源和结构的基础上，对QS信号分子的光电检测方法和技术进行了综述，重点对光电传感检测的敏感介质、传感界面、传感机制及测试效果进行探讨，同时关注了将微流控芯片分析技术应用于细菌QS信号分子原位监测的相关研究进展。     

多元光学蛋白质芯片研究取得重要进展

蛋白质芯片技术是一种新型蛋白质分析技术,具有集成、并行、快速和自动化分析的优势。多元光学蛋白质芯片传感器,仅需微量生理或生物采样,即可以同时检测、识别和纯化不同的生物分子和研究分子间的相互作用。无需标记,可以直接测量像血浆、细胞裂解液等生理样品。     

PCR-RAPD分子生物学技术及其在植物抗病性研究中的应用

PCR—RAPD技术是一种高效的基因组DNA多态性分析技术,能够在对生物细胞或组织中DNA遗传多样性、亲缘关系及系统进化分子标记检测的同时进行基因定位与遗传作图。本综述了PCR—RAPD技术的基本原理和应用范围,以及近年来在植物抗感病品种(品系)间亲缘远近关系分析、植物抗病性遗传基因的DNA分子标记与检测、植物抗病基因的标记和定位、植物抗病基因的分离与克隆、植物抗病育种的分子标记辅助选择与检测等植物抗病性分子机制研究方面的应用,并对该技术所存在的问题及应用前景进行了探讨。     

转基因定量检测用质粒分子标准物质研究进展

近10年来,应用于转基因植物产品定量检测的质粒分子标准物质凭借其易于富集,快捷高效等优点,成为各国检测机构的研究热点。对国内外转基因植物核酸定量检测用的质粒分子标准物质研究进展进行总结和评述,并且对该类标准物质在研制过程中的问题进行分析,同时展望了该类标准物质的发展与应用。     

基因芯片技术在检测肠道致病菌方面的应用

基因芯片技术具有高通量、自动化、快速检测等特点,因此被广泛地应用于各种研究领域,如细菌分子流行病学、细菌基因鉴定、致病分子机理、基因突变及多态性分析、表达谱分析、DNA测序和药物筛选等。现介绍基因芯片检测肠道致病菌方面的国外研究进展,基因芯片应用于检测肠道致病菌的3个方面:结合多重PCR对致病菌的毒力因子或者特异性基因进行鉴定;直接检测细菌的DNA或者RNA;以致病细菌核糖体RNA作为检测的靶基因同时检测多种肠道致病菌。由于其检测的高效率,该技术要优于其他分子生物学检测方法。基因芯片技术在肠道致病菌检测中有着巨大的应用价值,具有广阔的应用前景。     

分子即时检测(POCT)技术及其在新发传染病中的应用*

分子即时检测(point-of-care testing,POCT)技术具有灵敏度高、分析速度快、体积小、检测成本低廉等特点,在分子诊断领域受到广泛关注。近年来,分子POCT技术的发展与应用在应对新发、突发传染病,保护人类生命健康方面具有重大意义。介绍近五年来新兴的分子POCT技术,总结新兴分子POCT技术的最新研究进展及应用前景,分析POCT技术的优势与面临的挑战,探讨提高其检测灵敏度和选择性的技术策略。     

基于分子印迹技术的细菌传感检测

分子印迹因其材料结构的稳定性及靶标物识别的特异性而被广泛应用于生化分离分析的相关领域。近年来，将具有选择性捕获、分离和富集靶标物等优势的分子印迹技术与生化传感检测技术有机结合，是目前细菌等微生物高效检测领域备受关注的研究热点。本文就分子印迹技术在细菌分析中的印迹方法、分析检测技术和典型应用等方面的最新进展进行综述。首先介绍了细菌分子印迹原理，对表面印迹的材料以及直接压印、间接印迹和电聚合等制备方法进行了总结和归纳；重点对基于荧光、电化学、石英晶体微天平（QCM）等检测模式的细菌印迹传感监测在细菌分析检测及其与微流控芯片技术耦合的应用和进展进行了综述；最后，提出了存在的挑战及发展的趋势。     

生物发光及化学发光在生物医学领域中应用的进展

生物发光和化学发光在生物医学领域内的应用主要包括细胞学检测,分子生物学、卫生学检测,生物传感器、脂质过氧化检测和药物筛选等六个方面,其中细胞学检测主要是利用细胞内ＡＴＰ导致的虫荧光素酶发光进行活细胞计数,目前已实现快速、动态、单细胞分析;同时发现了一些新的与生物或化学发光有关的细胞学指标。分子生物学领域内的应用主要为报告基因和分子杂交,近年来又有人推出了生物发光实时ＤＮＡ测序技术。卫生学检测则主要     

微卫星分子标记及其在动物遗传育种中的研究进展

微卫星分子标记在基因组中具有含量丰富、多态性、共显性和易于检测等优点,是动物遗传育种应用中一种重要的分子标记技术。随着科学技术的飞速发展,微卫星标记的研究方法也日新月异:生物信息学技术的兴起使得微卫星位点的获得越来越方便;高通量测序技术的成熟使得开发新微卫星标记更加简单高效;自动化的序列分析仪器使得微卫星DNA的检测越来越快速准确;同时微卫星标记的应用范围也越来越广泛,其功能的开发正逐渐从刚开始的个别位点研究转变到全基因组微卫星分析。本研究简单介绍了微卫星分子标记的特点,重点综述了目前微卫星分子标记的获得、开发和筛选方法,及其在动物遗传育种中的应用,将为微卫星分子标记的研究提供理论支持。     

微量热泳动技术原理及其在研究生物分子互作方面的应用

微量热泳动(MST)技术是近年来兴起的一项用于研究生物分子间互作的新技术。其检测是基于热泳动现象,即分子在温度梯度中的定向运动及由此引起分子性质的变化,如分子大小、电荷和水化层及构象等。该方法把精确的荧光检测与灵敏的热泳动相结合,从而提供了一个灵敏的、快速的精确分析生物分子间互作的检测方法。就MST的工作原理和检测过程及其在生物学研究中的应用作以综述。     

零模波导原理、制备及其在单分子荧光检测中的应用

单分子荧光检测作为一种能够表征分子个体性质及行为的分析方法,有助于揭示利用传统荧光检测方法无法得到的信息,在近年来受到人们的广泛关注。利用传统光学检测设备进行单分子荧光检测时,由于受到衍射极限的限制,同时为了保证在观测体积内只有单个荧光分子,仅能采用无限稀释溶液的方法实现单分子荧光检测。虽然这种方法可以满足单分子检测的要求,但是由于大部分酶分子正常工作时底物的生理浓度都非常高,底物浓度的大幅度降低会对酶分子的反应机制等方面造成影响。零模波导作为一种新型的单分子检测器件,通过纳米微孔结构突破了光学衍射极限的限制将观测体积降至仄升量级（10-21L）,使得在生理浓度范围内检测单分子荧光成为可能,在单分子荧光检测领域得到了广泛应用。因此,就零模波导的原理、制备工艺及其在单分子DNA测序、生物膜、生物大分子之间的相互作用及单分子反应动力学方面的具体应用进行综述。     

应用核酸适配子检测细胞因子的新方法-ELONA法

以人肿瘤坏死因子 (Humantumornecrosisfactor,hTNF α)特异性的核酸适配子为检测分子建立了酶联寡聚核苷酸吸附试验 (Enzyme linkedOligonucleotideassay ,ELONA)方法 ,用于hTNF α的检测。通过SELEX(SystematicEvolutionofLigandsbyExponentialEnrichment)方法从随机RNA库中筛选到与hTNF-α特异结合的RNA适配子。根据其序列 ,用体外转录方法合成生物素标记的RNA适配子 ,并对其进行了氨基修饰以增加其稳定性。以hTNF-α的单克隆抗体为捕获分子 ,生物素标记的hTNF-α特异性RNA适配子为检测分子建立了ELONA方法 ,并对这种检测方法的灵敏度、精密度和准确度等进行了分析。同时用ELONA和ELISA方法检测了正常人血清中的hTNF-α水平 ,并对检测结果进行比较。结果显示 ,ELONA方法的灵敏度为 100pg/mL ,具有较好的精密度和准确度。ELONA法的检测结果与ELISA法检测结果基本一致。该方法适用于血清、细胞培养上清等多种生物标本中各种细胞因子及其它蛋白的检测。     

量子点表面分子印迹光纤传感器的制备及应用

近年来,许多研究人员不断努力为药物、除草剂、食品添加剂等小分子物质高特异性、高灵敏的检测和分析开发新的方法和技术。然而,目前通用的分子检测方法的实施需要较长的前处理时间、昂贵的大型仪器设备及专业操作人员,无法实现有选择的识别及快速的现场检测。所以,在本研究中我们将量子点表面分子印迹聚合物(QDs@MIPs)与光纤相结合,构建了一种新的光纤探头,并将该光纤探头应用于光纤传感器,检测小分子物质莱克多巴胺(RAC)。试验中,我们对QDs@MIPs的表征、光纤探头的性能、光纤探头对RAC的浓度响应、光纤传感器的特异性及光强分布进行了探究。研究结果表明,该光纤探头应用于光纤传感器能够提高光纤传感器的灵敏度,使分子印迹光纤传感器具有更高的特异性识别能力和较强的抗干扰能力,同时检测过程简便快捷,适用于快速的现场检测。     

基于特异性生物识别分子的黄曲霉毒素快速分析方法研究进展

黄曲霉毒素是黄曲霉菌和寄生曲霉菌分泌的次级代谢产物,容易污染粮食作物及其制品,主要存在于发霉的粮食、豆类、坚果及与其相关食品中。黄曲霉毒素,具有极强的毒性和致癌性,尤其是黄曲霉毒素B1,是目前已发现的最强的天然致癌物质,严重威胁人类健康。目前食品中黄曲霉毒素的检测以高效液相色谱、液质联用等仪器分析方法为主,然而仪器分析方法具有设备昂贵、操作繁琐、需要专业人员等不足。近年来以特异性生物分子(抗体、重组抗体、适配体等)识别黄曲霉毒素,并结合不同的信号报告分子,建立了一系列黄曲霉毒素分析方法,检测快速、灵敏并易于操作,在食品安全领域广泛应用。着重从黄曲霉毒素的生物识别分子和信号报告分子两方面介绍目前黄曲霉毒素的快速检测手段,并对其进行比较和评价,同时对黄曲霉毒素快速检测方法的发展方向进行展望。     

两种微量热技术定量检测蛋白质与化合物相互作用的特色比较及相互验证

分子互作技术通过检测蛋白质和其他物质相互作用的特性,如亲和力常数等探究分子间相互作用的机制。其中,等温滴定微量热技术(isothermal titration calorimetry,ITC)和微量热泳动技术(micro scale thermophoresis,MST)在分子互作定量检测中广泛应用。本文以一种磷酸甘油酸激酶1(phosphoglycerate kinase 1,P1)和药物分子盐酸特拉唑嗪(terazosin hydrochloride,TZ)之间的相互作用检测为例,运用ITC和MST技术顺利获得实验结果并可相互验证,同时对两种检测技术的优势和不足进行了深入探讨,为不同条件下检测方法的选择提供了新的思路。     

应用核酸适配子检测细胞因子的新方法—ELONA法

以人肿瘤坏死因子(Human tumor necrosis factor,hTNF—α)特异性的核酸适配子为检测分子建立了酶联寡聚核苷酸吸附试验(Enzyme—linked Oligonucleotide assay,ELONA)方法,用于hTNF—α的检测。通过SELEX(Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment)方法从随机RNA库中筛选到与hTNF—α特异结合的RNA适配子。根据其序列,用体外转录方法合成生物素标记的RNA适配子,并对其进行了氨基修饰以增加其稳定性。以hTNF—α的单克隆抗体为捕获分子,生物素标记的hTNF—α特异性RNA适配子为检测分子建立了ELONA方法,并对这种检测方法的灵敏度、精密度和准确度等进行了分析。同时用ELONA和ELISA方法检测了正常人血清中的hTNF—α水平,并对检测结果进行比较。结果显示,ELONA方法的灵敏度为100pg／mL,具有较好的精密度和准确度。ELONA法的检测结果与ELISA法检测结果基本一致。该方法适用于血清、细胞培养上清等多种生物标本中各种细胞因子及其它蛋白的检测。     

连接酶介导的生物分子检测技术

连接酶可以催化寡核苷酸模板上2条单链在缺口处形成磷酸二酯键。这种在缺口处需要单核苷酸互补的化学反应特性催生了连接酶介导的生物分子检测技术。在过去20年中,该技术已成功应用于对已知或未知点突变、小片段核酸插入或缺失、DNA甲基化、大规模单核苷酸多态性(SNP)分型,蛋白质-蛋白质相互作用、蛋白质-DNA相互作用的检测以及分析。同时,连接反应通过整合进入其它生物技术,在生物分子检测中取得了更大的进展。这些新的方法经过多重杂交和酶学反应后,仍能保持很高的检测准确性,并为整个检测反应提供了内在的质量控制校核。以下综述了基于连接酶的生物分子检测技术。     

分子信标核酸检测技术研究进展

介绍了分子信标设计和分子信标核酸检测原理、技术特性和在基因突变大规模自动化检测中的应用. 分子信标是一种基于荧光共振能量转移现象设计的发卡型寡核苷酸探针,空间结构上呈茎环结构, 环序列是与靶核酸互补的探针,茎序列由与靶序列无关的互补序列构成,茎的一端连上荧光分子,另一端连上淬灭分子.通过空间结构改变决定分子信标发射荧光特性,从而对核酸进行定量检测. 分子信标技术具有操作简单、敏感、特异、可对核酸进行液相实时检测和对活体内核酸动态进行检测等特点,已应用于HIV辅助受体基因等基因突变的大规模自动化检测,是一种新型核酸定量检测技术.     

食源性致病菌多重分子生物学检测技术研究进展

快速、可靠的食源性致病菌高通量检测方法对于确保食品安全具有重要意义,近年基于DNA水平的多重分子生物学检测技术迅速发展,针对各种不同的食源性致病菌建立了多种多重分子检测技术,包括多重PCR、多重实时荧光PCR以及基因芯片等。对这些多重分子检测技术的最新研究进展作一综述,并且建议在今后该技术的研究中,仍需要在食品中多种致病菌同时选择性增菌培养、亚致死损伤修复以及检测内标的构建等方面取得突破,从而能够更好地实现食源性致病菌的高通量检测。     

拟南芥六个新的small RNAs 的克隆和功能预测

以模式植物拟南芥为例, 建立了一种克隆small RNA 分子的技术平台, 为今后开展small RNA 分子的生物学功能研究提供技术支撑。通过用抗病信号分子水杨酸(SA) 处理拟南芥叶片后, 进行small RNA 分子群体的分离与接头连接、PCR 扩增、T - 载体克隆与检测、测序分析和生物信息学分析等一系列实验, 成功地克隆了一些small RNAs, 并对其表达和功能进行了分析。