用于胃癌标志物检测的纳米电化学免疫传感器研究

发布时间：2017-07-02 10:11

  本文关键词：用于胃癌标志物检测的纳米电化学免疫传感器研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：胃癌(Gastric cancer)是最常见的恶性肿瘤之一,其发病率和死亡率分别位居第二位和第三位。因而早期诊断水平将对提高胃癌患者的生存质量及总体治疗效果评价具有重大意义。纳米电化学免疫传感器是一种结合纳米技术、电化学分析法与免疫学技术的新兴生物传感器,其操作简单、分析速度快、灵敏度高、选择性好。随着研究的不断深入,新型高灵敏度和高选择性的纳米电化学免疫传感器件正得以快速发展,以适应生命科学研究和临床医学的需要。同时,为满足临床检测需求,发展灵敏、准确、经济、高通量的多种肿瘤标志物联合检测的分析方法是肿瘤诊断长期追求的目标。本论文以胃癌早期检测为目标,结合免疫分析技术、纳米技术及电化学传感技术,从纳米材料的功能化制备、信号增强的免疫传感新技术、新型传感界面的构建等方面进行探索和研究,构建了两种用于胃癌标志物快速、灵敏检测的纳米电化学免疫传感器,并建立了灵敏、快速、便携及经济的双胃癌标志物联合检测的新方法。具体开展了如下研究工作:1.基于多重信号放大技术构建的电化学免疫传感器用于胃癌标志物CA72-4检测的实验研究本实验将纳米技术、免疫技术及电化学传感分析技术相结合,以具有良好的导电性能的硫化钨-还原氧化石墨烯-壳聚糖(WS2-Gr-CS)复合膜修饰电极作为抗体固定基底,利用良好生物相容性、导电性的纳米金-四氧化三铁-聚多巴胺(Au-Fe3O4-PDA)复合纳米材料标记二抗,再结合银放大技术制得“三明治”型多重信号放大的高灵敏电化学免疫传感器。实验结果表明,最佳实验条件下,在0.0001~5 U/mL范围内的CA72-4抗原浓度,其对数值与检测的电流响应信号扣除空白后的差值,呈现良好的线性关系,检测限低至3×10-5 U/mL,且该传感器特异性高、稳定性强、重现性好。因此,本实验制备的多重信号放大免疫传感器显著地提高了传感器检测的灵敏度,降低了检测限。2.基于双纳米信号探针构建的电化学免疫传感器用于胃癌双标志物联合检测的研究本实验首先设计并制备了金纳米粒子 甲苯胺蓝 氧化石墨烯(AuNPs-TB-GO)和金纳米粒子-羧基二茂铁-二硫化钨(AuNPs-FMC-WS2)纳米复合物,并分别标记CEA和CA72-4,作为两种具有不同电化学信号的探针。以具有磁性性能的生物素化磁珠(IMBs)作为一抗固定基质,通过外磁场作用将免疫磁珠牢牢固定于电极表面,再利用生物素-亲和素之间的亲和键作用实现CEA与CA72-4双抗体分子在电极表面的有效固定,从而构建了一种简单高效的双组分免疫传感界面。在上述传感界面基础上进一步通过夹心免疫反应将上述双纳米信号探针结合在传感器表面,根据检测电流信号值的变化,实现对胃癌肿瘤标志物CEA与CA72-4的高灵敏同时检测。实验结果表明,在最佳实验条件下,该双组分免疫传感器对CEA检测线性范围为0.01~120 ng/mL,检测限是0.003 ng/mL;对CA72-4检测线性范围为0.05~35 U/mL,检测限是0.016 U/mL,且该传感器具有选择性好、灵敏性高等优点,成功实现了对胃癌肿瘤标志物CEA与CA72-4的高灵敏、快速、同时检测。本实验为多肿瘤标志物的联合快速检测提供新的方法,并为最终用于胃癌早期诊断提供科学的研究基础。
【关键词】：胃癌标志物 纳米材料 电化学免疫传感器 多重信号放大 双组分同时检测
【学位授予单位】：福建医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R735.2;TP212
【目录】：

• 附录 英文缩写字表5-6
• 中文摘要6-8
• 英文摘要8-10
• 第一章 前言10-22
• 参考文献15-22
• 第二章 基于多重信号放大技术构建的电化学免疫传感器用于胃癌标志物CA72-4 检测的实验研究22-39
• 2.1 主要仪器与试剂23-26
• 2.1.1 主要仪器23-24
• 2.1.2 主要试剂24-25
• 2.1.3 溶液配制25-26
• 2.2 实验方法26-28
• 2.2.1 WS2-Gr复合纳米材料的制备26
• 2.2.2 CS溶液的配制26
• 2.2.3 Au-Fe3O4-PDA纳米复合物标记CA72-4 二抗26-27
• 2.2.4 夹心型免疫传感器的构建27
• 2.2.5 电化学信号检测27-28
• 2.3 结果与讨论28-34
• 2.3.1 WS2-Gr纳米复合材料的表征28-29
• 2.3.2 Au-Fe3O4-PDA纳米复合材料的表征29-30
• 2.3.3 修饰电极的表征30-32
• 2.3.4 实验条件优化32-33
• 2.3.5 免疫传感器的性能33-34
• 2.4 结论34-35
• 参考文献35-39
• 第三章 基于双纳米信号探针构建的电化学免疫传感器用于胃癌双标志物联合检测的研究39-56
• 3.1 主要仪器与试剂40-43
• 3.1.1 主要仪器40-41
• 3.1.2 主要试剂41-42
• 3.1.3 溶液配制42-43
• 3.2 实验方法43-45
• 3.2.1 二抗标记物的制备43-44
• 3.2.2 双组分免疫传感器的构建44-45
• 3.2.3 双组分免疫传感器双抗体夹心法的测试过程45
• 3.3 结果与讨论45-52
• 3.3.1 ATG纳米复合材料的表征45-47
• 3.3.2 AFW纳米复合材料的表征47-48
• 3.3.3 修饰电极的电化学表征48-50
• 3.3.4 实验条件优化50-51
• 3.3.5 免疫传感器的性能51-52
• 3.4 结论52-53
• 参考文献53-56
• 综述 用于胃癌肿瘤标志物检测的免疫传感器的研究进展56-65
• 参考文献61-65
• 致谢65

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 戴成雨;胃癌20例误诊分析[J];实用医学杂志;2002年03期

2 李秋波,陶智慧,胡奎,韩智,马勇;胃癌术前区域动脉灌注化疗加手术联合治疗的疗效观察(附24例)[J];航空航天医药;2003年03期

3 倪海滨,毛振彪,黄介飞,肖明兵,季颖林,张彦亮,冒海蕾;血清可溶性细胞间粘附分子-1与胃癌临床意义的研究[J];南通医学院学报;2003年01期

4 邢亚莉;姚春霞;唐晓君;刘春梅;;彩超在胃癌诊断中的价值[J];基层医学论坛;2007年17期

5 ;日本专家用新技术提高胃癌诊断准确率[J];生物医学工程与临床;2009年02期

6 ;新技术能提高胃癌诊断准确率[J];中华中医药学刊;2009年07期

7 高春光;;胃癌患者的临床治疗体会[J];中国民族民间医药;2009年14期

8 高瑞凤;朱晔;刘兴姣;;37例进展期胃癌的超声分析[J];中国实用医药;2010年25期

9 姜可伟;;规范全球第二大致死率疾病的诊断——《胃癌诊断标准》解读[J];中国卫生标准管理;2010年04期

10 张常华;何裕隆;詹文华;吴英;;多学科小组与胃癌诊治[J];现代肿瘤医学;2011年06期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 武淑兰;魏志杰;殷宇明;;胃癌致微血管病性溶血性贫血的诊断[A];第十一届全国红细胞疾病学术会议暨学习班论文汇编[C];2007年

2 丁涛;;超声在诊断胃癌中的应用[A];中国超声医学工程学会第三届全国肌肉骨骼超声医学学术交流会论文汇编[C];2011年

3 陈晓康;吕国荣;苏若瑟;;应用彩色能量多普勒血流显像对胃癌的诊断价值[A];庆祝中国超声医学工程学会成立20周年——第八届全国超声医学学术会议论文汇编[C];2004年

4 于吉人;;胃癌的术前系统评估[A];2004年浙江省外科学学术年会论文汇编[C];2004年

5 杨军乐;宁文德;董季平;徐敏;;多层螺旋CT在胃癌诊断中的应用研究[A];中华医学会第十三届全国放射学大会论文汇编（下册）[C];2006年

6 张晓鹏;;胃癌磁共振成像研究进展[A];第四届中国肿瘤学术大会暨第五届海峡两岸肿瘤学术会议教育集[C];2006年

7 张丽红;常维平;黄贤会;;螺旋CT在特殊部位胃癌诊断中的应用[A];中国医师协会放射医师分会首届会员大会暨第四届医学影像山东论坛、山东省第16次放射学会议暨山东省第14届医学影像学学术研讨会论文集[C];2007年

8 陈静;;彩色多普勒超声检查在胃癌的应用[A];中国超声医学工程学会第七届全国腹部超声学术会议学术论文汇编[C];2007年

9 刘池波;梁勇;王海宝;杨林军;梁津逍;;胃癌患者中血清淀粉样蛋白A的测定及临床意义[A];第二届中国医学细胞生物学学术大会暨细胞生物学教学改革会议论文集[C];2008年

10 吴厚宾;;腹腔镜在胃癌诊治中的应用进展(综述)[A];江西省第二届胃肠外科学术会议暨江西省第十二次中西医结合普通外科学术会议论文汇编[C];2012年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 钱铮;新技术能提高胃癌诊断准确率[N];中国中医药报;2009年

2 记者 陈青;胃癌患者从“存活”迈向“乐活”[N];文汇报;2010年

3 李楠;胃癌诊断敏感性从不足30%提高到57.4%[N];健康报;2008年

4 通讯员 李楠;胃癌“转化医学”研究见成效[N];上海科技报;2008年

5 记者 楚燕　通讯员 那伟 高树灼;厦门胃癌研究达国际领先水平[N];厦门日报;2009年

6 胡德荣;新型胃癌分子标志物研究获突破[N];中国医药报;2010年

7 本报记者 周芳;改善饮食习惯 早发现早治疗[N];吉林日报;2006年

8 中南大学湘雅二医院 杨燕贻;胃癌防治有哪些错误观念[N];大众卫生报;2005年

9 特约记者 程守勤;胃癌诊断又有新方法[N];家庭医生报;2003年

10 重庆万州 黄琼;胃癌的手术治疗[N];上海中医药报;2013年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 孙大志;基于microRNA 21的调控作用探讨从痰论治胃癌的作用机制[D];中国人民解放军医学院;2012年

2 陈悦之;TNFAIP8在胃癌中的表达和对调节胃癌细胞增殖，影响侵袭及迁移中的作用研究[D];山东大学;2015年

3 殷继鹏;肿瘤血管靶向肽GX1用于胃癌的分子影像研究[D];第四军医大学;2015年

4 蔡习强;TFEB介导的自噬在胃癌耐药中的作用及其机制研究[D];第四军医大学;2015年

5 赵晓迪;microRNA-7调控胃癌恶性生物学行为的功能与分子机制研究[D];第四军医大学;2015年

6 尚华;MicroRNA-125a在胃癌中表达水平的研究及其临床意义[D];山东大学;2015年

7 关中正;TGF-β在胃癌免疫逃逸中作用及机制研究[D];山东大学;2015年

8 黄勇;AEG-1/MT qDH、NF-κB、MMP-9在胃癌中的表达及相关性的研究[D];山东大学;2015年

9 谢黎明;胃癌中miR-124表达的意义及作用机制研究[D];南华大学;2015年

10 刘佳宁;SOX9和CEACAM1在胃癌组织中表达及其对胃癌细胞增殖和转移的影响[D];山东大学;2015年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 徐海蓉;胃癌危险因素的流行病学研究[D];南京医科大学;2002年

2 张军利;p27、PTEN与VEGF蛋白在胃癌组织中的表达及其意义[D];泰山医学院;2014年

3 马春婷;胃癌与幽门螺杆菌的相关性研究[D];石河子大学;2015年

4 王士杰;腹腔镜手术治疗进展期远端胃癌的临床疗效及患者术后随访生存质量研究[D];中国人民解放军医学院;2015年

5 李浩;胃癌血清蛋白标记物的筛选与鉴定[D];郑州大学;2015年

6 王巍;胃癌患者血液样品的光谱分析[D];郑州大学;2015年

7 李玉博;高场磁共振在胃癌术前T分期与分级的价值[D];郑州大学;2015年

8 张苏钰;SOX4和P53蛋白在胃癌组织中的表达及贞芪扶正胶囊对胃癌术后辅助治疗作用的观察[D];兰州大学;2015年

9 马来阳;能谱CT成像在胃癌术前分期及分化程度评价中的应用研究[D];兰州大学;2015年

10 侯向红;HORMAD2在胃癌中的表达及对胃癌细胞增殖和凋亡的影响[D];兰州大学;2015年

  本文关键词：用于胃癌标志物检测的纳米电化学免疫传感器研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：509464