《馬達式微/納米生物探針的構建與動態感測新方法研究》是依託南京大學，由吳潔擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：馬達式微/納米生物探針的構建與動態感測新方法研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：吳潔
- 依託單位：南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
微型智慧型檢測探針在生物分子的免處理、快速、實時監測中具有重要的套用價值。本項目擬利用電化學模板生長與納米噴射技術，合成不同形狀的不對稱微/納米材料，以核酸鏈為框架基元，通過化學修飾和在位組裝，在微/納米材料的部分特定表面構建含動力元素(如生物酶、納米粒子)的分子驅動層，製備具有良好運動性能的馬達式微/納米生物探針；根據微/納米生物探針的運動條件和模式，探討運動機制，提出新的驅動原理；通過生物靶標分子(如DNA、蛋白質標誌物)與分子驅動層中核酸鏈的特異性識別，調控微/納米生物探針上的動力元素，實現其運動模式與性能的控制，進一步設計納米組裝、鄰位誘導效應和核酸酶循環等放大策略，建立生物靶標分子的實時、無標記、高靈敏動態檢測方法。本項目工作將為新型微/納米馬達的設計及其生物感測套用提供新思路，為智慧型微型生物感測器的發展提供新途徑，並對生命分析化學的發展與學科交叉具有促進作用。
結題摘要
微納米馬達由於其自驅動特性，對製備微型智慧型感測探針及發展快速均相生物分析方法具有重要意義。針對現今微納米馬達生物感測方法的檢測靈敏度低、需額外信標探針等缺點，本項目提出了感測-驅動一體化策略，利用DNA組裝技術，分別製備了微管馬達感測探針和仿水母微馬達感測探針，通過直接觀察微馬達探針的運動速度，實現了DNA的動態靈敏檢測；另外，通過納米濺射和不對稱化學修飾，製備了酶反應驅動的微金碗馬達，研究了其運動方式、驅動機理和尺寸效應，探討了其儲能式運動性能和儲能機制；進一步結合鄰位誘導效應和核酸放大策略，發展了簡單、快速、高靈敏的蛋白質分析方法。本項目所發展的微馬達感測探針及馬達式感測方法，對於多功能化微納米馬達的製備、高靈敏動態感測方法的發展具有重要意義。另外，本項目所提出的多種蛋白質分析方法為高靈敏、一步式、通用化生物檢測方法的發展提供了新途徑。
