您好,欢迎来到捷配电子市场网 登录 | 免费注册

基因传感器
阅读:1361时间:2018-01-04 09:12:55

目前研究和开发的基因传感器传感器 的供应商从信息转换原理区分,主要有电极电化学式,石英晶体振荡器石英晶体振荡器 的供应商(QCM)质量式和表面等离子谐振(SPR)光学式等几种。下面就这几种基因传感器的研究和发展做一个简单的介绍。
DNA传感器以DNA为敏感元件,通过换能器将DNA与DNA、DNA与RNA与DNA与其它有机无机离子之间的作用的生物学信号转变为可检测的光、电、声波等物理信号。近年来,DNA传感器在基因诊断、环境监控、药物研究等领域的应用研究受到广泛重视。

目录

种类

  电化学基因传感器
  电化学式基因传感器是以电极为换能器,也就是将ssDNA探针固定在金电极、碳糊电极或玻璃电极等表面上,然后浸入含有目标ssDNA分子的溶液中,此时电极上的ssDNA探针与溶液中的互补序列的目标DNA单链分子杂交。
  质量基因传感器
  质量式基因传感器是以石英晶体振荡器(QCM)为换能器,与电化学基因传感器一样,也是将单链的DNA探针固定在电极表面上,然后浸入含有被测目标ssDNA分子的溶液中,当电极上的ssDNA探针与溶液中的互补序列的目标ssDNA分子杂交,QCM的振荡频率就会发生变化。ssDNA探针在电极上固定的方法与电化学基因传感器的方法一样。QCM基因传感器可以进行定量分析,可以做到定量固定ssDNA探针,定量检测杂交目标dsDNA。QCM是一种非常灵敏的质量传感器,可以检测到亚纳克级的物质。晶体的振荡频率随电极上的质量的增加而减少。
  SPR基因传感器
  光学方法是最成熟和最好的生物敏感技术,因为它有两个最重要的优点:非破坏性和高灵敏度。一个特别的技术就是表面等离子体谐振(SPR)生物敏感技术。SPR作为换能器,其对基因敏感的原理仍然如电化学式或QCM式基因传感器一样,只不过检测的信号为光学信号,DNA杂交会引起反射光的光强度变化或角度变化。

应用

  现代医学研究证明,人类疾病都直接或间接地与基因有关。从这个意义上讲,所有的疾病都可视为基因病或遗传病。疾病与基因的关系还是目前生物医学研究的主题,基因传感器的研究与应用必然会促进这方面的研究,对揭示基因与疾病的关系起到推动作用。
  目前,一些基因传感器已应用到了医学临床对疾病的诊断的研究中,比如,利用QCM通过对肝炎病毒PCR产物的检测诊断肝炎,对p53基因检测诊断癌症等。基因传感器可用于对环境的监测,检测环境中的生物病菌等。在军事上的应用更是目前重视的研究项目。由于基因工程的研究成果为生物武器的研究开辟了新的领域――基因武器,便携、快速、灵敏的基因传感器可以发挥重要作用。

电子百科,仪器仪表知识,一查百通!

已收录词条13482