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合工大研發(fā)新型核酸適配體篩選法重金屬超標實時檢測新技術

來源: 日期:2017-3-14 瀏覽次數(shù)5209次

合肥工業(yè)大學成功研發(fā)出一種快速無標記的核酸適配體體外篩選方法，通過這一方法篩選的核酸適配體，對金屬離子表現(xiàn)出高度的親和力和特異性，提供了性能優(yōu)良的金屬離子親和物質(zhì)，從而實現(xiàn)了對重金屬超標的快速實時檢測。該成果論文近日發(fā)表在國際納米材料領域頂級學術期刊之一《美國化學學會·納米》上。

　　傳統(tǒng)方法對金屬離子的檢測，需要借助質(zhì)譜等大型儀器設備，成本高昂費時費力難以普及。如何擺脫對大型儀器的依賴，實現(xiàn)對金屬離子的快速實時檢測，關鍵就是找尋能夠特異性識別并結合特定金屬離子的“親和物質(zhì)”。由于金屬離子在生物體內(nèi)不會引起免疫反應，能夠特異性結合金屬離子的“標準”親和物質(zhì)——單克隆抗體非常難以生產(chǎn)，使用指數(shù)富集的配基系統(tǒng)進化技術等傳統(tǒng)的篩選方法，仍需要對靶標進行化學標記或者修飾，這一要求對于金屬離子和小分子靶標十分困難，且容易改變其結構和性質(zhì)。

　　合肥工業(yè)大學生物與醫(yī)學工程學院瞿昊博士，通過使用乳液聚合酶鏈式反應和熒光激發(fā)細胞篩選兩項技術，成功研發(fā)了以金屬離子為特定靶標的核酸適配體高效篩選的革新方法。這一篩選方法無需對靶標進行任何標記或修飾，同時篩選周期短，非常適用于針對金屬離子和小分子靶標的核酸適配體篩選。通過這一方法，瞿昊通過3—4輪篩選便獲得了適用于二價汞離子的核酸適配體，其結合強度較傳統(tǒng)核酸適配體提高了30倍，并首次獲取了適用于二價銅離子的核酸適配體。

　　“這一篩選方法可適用于所有金屬離子和小分子靶標，將為針對其他離子和小分子靶標的核酸適配體的篩選工作提供非常高效的平臺。”瞿昊說，這一成果突破了生物傳感器領域匱乏性能優(yōu)良的親和物質(zhì)這一瓶頸，不僅可以應用在金屬污染治理上，同時在生物技術、醫(yī)療保健等領域具有廣闊的應用前景。