《DNA功能化量子點價鍵式調控組裝及多個病毒同時檢測》是依託武漢大學，由何治柯擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：DNA功能化量子點價鍵式調控組裝及多個病毒同時檢測
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：何治柯
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
量子點螢光性能優良，但將不同粒徑、不同發射波長的量子點完美組合成特定結構和功能的納米光學器件，一直是一個挑戰。DNA具有精確的雙螺旋結構，既能自組裝，又具有可程式性，已構建出不同的三維納米結構。若將量子點與DNA納米技術結合，將使基於量子點的納米光學器件設計、組裝及調控進一步簡化，功能進一步增強，結構更緊湊。本項目擬利用我們近年在DNA功能化及小粒徑、近紅外、鋅離子摻雜量子點研究方面的成果，結合DNA納米技術的最新成就，開展DNA功能化量子點設計、表面價鍵調控、組裝及多個病毒同時檢測方法研究，建立簡便快速高效獲得不同價鍵DNA功能化量子點的新方法，將不同價鍵DNA功能化量子點設計定製成具有光能吸收及轉移的人工分子，並結合生物素-親和素、核酸擴增技術及氧化石墨烯降低螢光背景等手段進行高靈敏核酸分析；結合適配體技術進行蛋白質分析，從而建立多個病毒核酸或病毒顆粒同時檢測的新方法。
結題摘要
DNA納米技術的進步及量子點表面DNA功能化方法的發展，對於自下而上的量子點組裝及感測器構建具有重要作用。本項目在DNA功能化量子點的可控合成、量子點表面DNA調控、納米組裝及其在病毒檢測中的套用方面開展了系統研究。製備了一種Rox-DNA功能化的CdZnTeS量子點比率螢光探針；實現了量子點的螢光編碼和多元DNA檢測；將雜交鏈式反應的放大技術與蛋白質自組裝技術相結合，構建了一種可視化檢測病毒核酸的新方法；製備了一種新型雙功能鏈霉親和素-辣根過氧化物酶-磷酸鹽三合一納米花，實現了納米花組裝—酶催化信號放大AFP檢測；生物素化抗體-無機鹽雜化納米花三維層狀結構免疫分析檢測手足口病毒；建立了磁分離富集檢測流感病毒新方法研究。此外，還實現了細胞內pH值的檢測和HeLa細胞中Hg2+的可視化成像分析；對DNA功能化銅及納米銀的製備、組裝及感測器構建進行了研究。本項目研製的單個DNA修飾的量子點，已用於HIV病毒內RNA的實時成像(數據正在整理)。 在Anal. Chem., Biosens. Bioelectron., ACS Appl. Mater. Interfaces，ACS Appl. Nano Mater.等學術刊物發表學術論文18篇，獲授權發明專利3項。《量子點等納米材料的研製及生物醫學分析套用研究》2017年獲獲湖北省歸國華僑聯誼會梁亮勝僑界科技獎勵三等獎。利用已有工作基礎，參與申報並獲批國家科技重大專項1項（2018ZX10301405）。參加國際國內重要學術會議20人次，作特邀報告8 次，共培養博士生7名，碩士生3名。本成果對於病毒檢測、示蹤及其與宿主相互作用機理研究具有重要作用，對於病毒性疾病防治及新藥開發具有指導作用。
