生物分子在纳米表面吸附市公开课金奖市赛课一等奖课件

1、 生物分子在纳米表面 吸附 / 组装光谱研究Seminar II第1页生物分子和纳米表面生物分子蛋白质核酸糖、脂 纳米表面纳米粒子碳纳米管纳米羟基磷灰石晶体 Seminar II第2页生物分子在纳米表面 吸附/组装光谱研究光谱研究什么?1. 怎么吸附2. 生物分子在纳米表面吸附后，利用纳米材料在微观尺度上所含有独特征质产生次级效应来处理生命科学一些主要，热点问题。Seminar II Smith W. E. Langmuir 1996, 12, 706-713 Joan B. B. et al. Biochemistry 1993, 32, 13771-13776 Bernard N. R.

2、et al. J. Am. Chem. Soc 1991,113, 1217-1225第3页生物分子在纳米粒子表面 吸附/组装光谱研究蛋白质核酸纳米粒子Seminar II第4页免疫测定原理基底耦连剂标识分子金属胶体抗体抗体抗原固相抗体抗体 (immunoglobulin，Ig)能与抗原特异性结合免疫球蛋白抗原能在机体中引发特异性免疫应答物质。 分子量大于5000蛋白质，比如：乙型肝炎病毒表面抗原 半抗原：激素、药品激光拉曼信号拉曼光谱用于标识免疫溶胶“三明治”结构用于免疫检测Seminar II第5页表面增强拉曼光谱(SERS)Seminar II赋予了拉曼光谱对低浓度分析物检测本事 生物检

3、测中，低浓度有意义 信号分子浓度正比于抗原浓度激光强拉曼信号增强纳米粒子表面局域场(E)第6页 S. P. Xu et al. Analyst ,129,63-68拉曼活性探针分子p-巯基苯甲酸(MBA)鼠多克隆抗体抗肝炎B病毒表面抗原 ( PAb ) 鼠单克隆抗体抗肝炎B病毒表面抗原( MAb ) 肝炎B病毒表面抗原表面增强拉曼光谱（SERS）用于免疫测定（I）Seminar II银银染色514.5 nm强拉曼信号探针分子标识免疫金溶胶514.5 nm弱拉曼信号第7页Fig. SERS immunoassay using MBA-labelling nanoparticles with th

4、e silver staining enhancement method012102040500.5mg ml-1抗原浓度 S. P. Xu et al. Analyst ,129,63-68表面增强拉曼光谱（SERS）用于免疫测定（II）Seminar II第8页由Chad Mirkins 小组所建立基于纳米粒子DNA检测伎俩 Spot test Science, 1997 JACS,1998White light JACS, Electrical Science, Laser & Diffraction Grating JACS, Silver-staining Science, Rama

5、n Science, Seminar II第9页生物分子在碳纳米管表面 吸附/组装光谱研究碳纳米管蛋白质核酸Seminar II第10页 Joseph Wang Electroanalysis , 17, 7-14 Shim M. et al. Nano Lett. , 2, 285-288 Baker S.E. et al. Nano Lett. , 2, 1413-417 Pantarotto D. et al. J. Am. Chem. Soc , 125, 6160-6164 Jason J. D. et al. Inorganica Chimica Acta 1998, 272, 2

6、61-266 碳纳米管(CNTs)独特电子性质和显著生物分子识别能力， -生物电子学器件、光学器件微型化 DNA- SWNTs - 生物传感器 蛋白/物理吸附或组装到修饰CNT -蛋白质电化学和生物传感器 蛋白- CNTs -固载内酰胺酶(lactamase)，酶催化反应 生物分子在碳纳米管表面吸附和组装及其应用Seminar II第11页 Sandeep S. K. et al. Langmuir. , 20, 11594-11599在碳纳米管表面吸附对酶结构和功效影响胰凝乳蛋白酶,糜蛋白酶 ( R-chymotrypsin, CT )CTSBP大豆过氧化酶 (soybean peroxid

7、ase,SBP)30%1%FT-IR spectroscopy 蛋白质二级结构CTSBPCTSeminar II第12页荧光光谱 时间分辩荧光免疫分析（TRFIA) 荧光偏振免疫分析(FPIA) 吸收光谱 酶联免疫分析 (ELISA) 拉曼光谱红外光谱光散射 光谱研究伎俩总结Seminar II第13页生物分子合理有效利用纳米材料在微观尺度上独特征质所产生次级效应高灵敏度、低检测限交叉融合，建立新方法学Seminar II一些思索第14页谢谢大家！Seminar II第15页 Savka I. S. et al. J. Am. Chem. Soc. , XXX, XXXX 含-SH, -S-S-等官能团探针分子吸附组装到金表面，使其功效化，从而被广泛应用于生物检测中。比如：低(聚)核苷酸功效化金纳米粒子是许多高灵敏性、高选择性DNA和蛋白检测中主要试剂。AuFe3O4磁性纳米粒子在生物领域中得到广