《DNA羥甲基化電致化學發光生物感測器研究》是依託西北大學，由李延擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：DNA羥甲基化電致化學發光生物感測器研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李延
- 依託單位：西北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目擬開展DNA羥甲基化電致化學發光生物感測器的研究。以腫瘤相關的基因組羥甲基化DNA序列為目標物，針對基因組中5-羥甲基胞嘧啶含量低且難以與5-甲基胞嘧啶區分的問題，以葡糖基轉移酶、結合蛋白J和5-羥甲基胞嘧啶抗體對非羥甲基化或羥甲基化胞嘧啶相關序列的選擇性修飾反應為分子識別依據，結合納米放大、核酸信號放大和電致化學發光等技術，發展快速、高靈敏度、高特異性DNA羥甲基化檢測的電致化學發光生物感測器新器件和新方法。該研究豐富了電致化學發光生物感測器的內容，為基因組的羥甲基化分析、腫瘤臨床早期診斷與發病機制以及表觀遺傳學的研究等生命科學中的重大研究提供新的方法和技術。
結題摘要
本項目開展了DNA羥甲基化電致化學發光生物感測器的研究。以葡糖基轉移酶和特異性反應對非羥甲基化或羥甲基化胞嘧啶相關序列的選擇性修飾為分子識別依據，將納米放大、核酸信號放大等放大技術與電致化學發光技術相結合，發展快速、高靈敏度、高特異性DNA羥甲基化檢測的電致化學發光生物感測新方法。(1)在超微電極上研究了低介電常數 (如苯2.27，或環己烷 2.02)單個乳化液滴電化學碰撞。(2)以納米材料如納米金、納米金負載Ru(bpy)32+複合物和石墨烯為電極修飾材料製作納米組裝功能化固定界面及修飾信號探針，建立了三種高靈敏度檢測DNA甲基轉移酶的感測新方法。(3)以葡糖基轉移酶反應為分子識別基礎，建立了三種檢測DNA羥甲基化水平以及葡糖基轉移酶活性研究的生物感測新方法；以氧化劑高釕酸鉀對5-羥甲基胞嘧啶特異性氧化反應為分子識別基礎，建立了一種DNA羥甲基化電致化學發光感測新方法；以去甲基化轉移酶和限制性內切酶組合為分子識別基礎，基於二硫化鉬-硫瑾複合材料納米組裝結合核酸信號放大策略發展分析去甲基化酶的活性並且檢測DNA去甲基化的電致化學發光感測新方法。(4)利用所研製的DNA羥甲基化生物感測器，初步開展了人體血清和小鼠不同組織基因組中DNA羥甲基化定量檢測的研究。這些研究成果揭示了生物感測信號傳導、識別反應和回響模式對感測器靈敏度和選擇性影響的一些規律，對DNA表觀遺傳修飾生物感測器的研究提供了重要的參考資料。發表論文9篇(影響因子大於5.0刊物5篇)，專利2項。培養研究生11名，其中，4名碩士研究生已畢業，5名碩士研究生在讀，2名博士研究生在讀。
