電化學(xué) DNA傳感器可應(yīng)用于臨床診斷
電化學(xué)DNA傳感器在細(xì)菌及病毒感染類疾病診斷方面具有重要應(yīng)用。在傳統(tǒng)方法中,細(xì)菌感染是通過體外血液培養(yǎng)來診斷的,這需要幾天甚至幾十天的時(shí)間,嚴(yán)重延誤了疾病治療,利用DNA傳感器可快速檢測(cè)細(xì)菌和病毒。
Hashimoto等利用光刻微細(xì)加工技術(shù)刻蝕出0.3 mm的固定DNA探針微金膜電極,研究了測(cè)定乙型肝炎病毒的DNA傳感器。將電極浸人含DNA 探針和1 molL NaCl的磷酸鹽緩沖液(pH7. 0)中,在室溫下放置3 h,通過5'-磷酸巰己基的化學(xué)吸附作用,探針被固定在金電極上。乙肝病毒DNA靶序列在沸水浴中熱變性3 min, 雜交反應(yīng)在43 C振搖下進(jìn)行1 h,反應(yīng)后清洗傳感器以除去非特殊鍵合的DNA。將雜交后的傳感器置于100μmol/LHoechst33258溶液中,避光5min,用磷酸鹽緩沖液沖洗后,觀察Hoechst33258的陽極峰電流。
Wang等利用計(jì)時(shí)電位測(cè)定方法,在碳糊電極上固定了兩個(gè)長(zhǎng)度分別為27堿基和36堿基的DNA探針,此DNA探針與結(jié)核桿菌MTB( mycobacterium tuberculosis) 的DR( direct-repeat)區(qū)DNA互補(bǔ),可利用其雜交反應(yīng)檢測(cè)MTB含量,選撣的雜交指示劑為Co( phen)33+。
另外,在基因診斷方面,Millan 等利用ssDNA修飾的碳糊電極,在較高離子強(qiáng)度下與靶基因快速雜交( <10 min),用該傳感器測(cè)定了18個(gè)堿基長(zhǎng)度的囊性纖維變性基因AF508序列,得到了令人滿意的結(jié)果。
Wang等報(bào)道了與艾滋病人類免疫缺陷病毒I型(HIV- I )相關(guān)的短DNA序列測(cè)定的傳感器。他們將21個(gè)堿基和24個(gè)堿基與HIV-IU5LTR序列互補(bǔ)的單鏈寡核苷酸部分修飾在碳糊電極上,以雜交指示劑[ Co( phen);" ]的計(jì)時(shí)溶出峰來檢測(cè)雜交。靶基因片段檢出限為4x10 -9 mol/L。