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納米傳感器“嗅覺(jué)”提高近千倍

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-20     來(lái)源:[標(biāo)簽:出處]     作者:[標(biāo)簽:作者]     瀏覽次數(shù):170
核心提示:
不遠(yuǎn)的將來(lái),人們?cè)诩依锞涂赡軝z測(cè)DNA,自己當(dāng)“醫(yī)生”預(yù)知肝炎等疾;買(mǎi)來(lái)的食品,也可在食用前自行檢驗(yàn)是否細(xì)菌或病毒超標(biāo)。中科院上海應(yīng)用物理所日前研制出一種新型電化學(xué)DNA納米生物傳感器,使DNA檢測(cè)變得便捷而廉價(jià)。此項(xiàng)成果發(fā)表于國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》7月號(hào)上。

  這一成果由該所交叉學(xué)科研究團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)一年半研制而成。其創(chuàng)新點(diǎn)在于引入“金”納米粒子進(jìn)行電化學(xué)信號(hào)的放大,從而顯著增強(qiáng)了DNA檢測(cè)的“嗅覺(jué)”,其靈敏度一下子比常規(guī)熒光檢測(cè)方法高出約1000倍。新技術(shù)的檢測(cè)速度也較快,對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)DNA樣品約1小時(shí)就能給出數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)檢測(cè)手段所無(wú)法做到的DNA現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。

  目前,世界上仍采用基于熒光技術(shù)的DNA檢測(cè)法,需要昂貴而又笨重的設(shè)備,越來(lái)越難以適應(yīng)生物檢測(cè)日趨小型化乃至微型化、而檢測(cè)對(duì)象日益多樣化的需求。將納米和電化學(xué)技術(shù)應(yīng)用于生物傳感是當(dāng)前國(guó)際熱門(mén)研究領(lǐng)域,相對(duì)前一代檢測(cè)法,新的方法不僅顯得異!懊艚荨,且更易于制成便攜式、低能耗設(shè)備,被認(rèn)為是新一代DNA檢測(cè)首選技術(shù)之一。

  據(jù)介紹,該納米生物傳感器的成本低廉,所采用的儀器設(shè)備造價(jià)只有傳統(tǒng)熒光設(shè)備的幾十分之一。課題負(fù)責(zé)人告訴記者,這種傳感器目前還是存在于實(shí)驗(yàn)室的一種方法,尚無(wú)實(shí)用化樣機(jī),但多家單位已對(duì)此表示興趣,希望參與這項(xiàng)科研成果的應(yīng)用開(kāi)發(fā)和市場(chǎng)推廣!皩(lái),在進(jìn)一步商品化后其成本可能更低,有望進(jìn)入家庭!

  DNA生物傳感器用途廣泛,在基因突變檢測(cè)、微生物檢驗(yàn)、衛(wèi)生防疫、疾病診斷、藥物研究、環(huán)境科學(xué)及生物工程方面具有深遠(yuǎn)意義?梢灶A(yù)見(jiàn),今后如去醫(yī)院看病,患者可能先進(jìn)行DNA采樣,采用生物傳感器加以檢測(cè)分析,以便更快更早地發(fā)現(xiàn)疾病,并發(fā)現(xiàn)用X光、CT或驗(yàn)血、驗(yàn)?zāi)虻瘸R?guī)方法所不易發(fā)現(xiàn)的疾病。

  專(zhuān)家點(diǎn)評(píng)

  《美國(guó)化學(xué)會(huì)志(JACS)》審稿人評(píng)論認(rèn)為:這種生物傳感器聰明地使用了金屬納米粒子進(jìn)行電化學(xué)信號(hào)放大,這是一個(gè)概念上的突破,并可以使DNA分析方法變得簡(jiǎn)單。 
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