生物傳感器為基因分析、傳染病檢測(cè)和食品安全等領(lǐng)域提供了一種廉價(jià)、便攜檢測(cè)生物分子的新工具。中國(guó)科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所物理生物學(xué)研究室樊春海課題組長(zhǎng)期致力于電化學(xué)生物傳感器的研究，取得了系列研究進(jìn)展。近日，應(yīng)化學(xué)綜述雜志Accounts of Chemical Research邀請(qǐng)，裴昊、左小磊等撰寫了相關(guān)綜述論文，并發(fā)表于Acc. Chem. Res.,2014, 47, 550–559。

上海應(yīng)物所電化學(xué)生物傳感器研究取得系列進(jìn)展

　　生物分子探針在傳感界面上的組裝過(guò)程很大程度上決定了生物傳感檢測(cè)的性能。如何調(diào)控生物分子在界面上的密度和取向，減少生物分子與界面的非特異性吸附并避免界面分子間的側(cè)向作用力則已成為該領(lǐng)域的挑戰(zhàn)性問(wèn)題之一。針對(duì)這一問(wèn)題，樊春海課題組對(duì)DNA分子在宏觀和納米界面上的組裝過(guò)程進(jìn)行了系統(tǒng)研究。由于DNA是一種軟物質(zhì)，常規(guī)使用的一維單鏈探針容易產(chǎn)生鏈間糾纏而聚集。2003年發(fā)展出了具有一定剛性的二維結(jié)構(gòu)DNA探針，在一定程度上解決了這一問(wèn)題(Fan et al. PNAS 2003, 100, 9134) ，并在DNA和核酸適配體檢測(cè)方面展現(xiàn)出明顯的優(yōu)越性。近年來(lái)，通過(guò)引入DNA納米技術(shù)發(fā)展出剛性的三維結(jié)構(gòu)DNA探針，實(shí)現(xiàn)了DNA探針之間距離的精確調(diào)控。這為構(gòu)筑有序的生物分子界面提供了新的途徑，提高了界面生物識(shí)別能力，進(jìn)而顯著提升了生物傳感器的檢測(cè)能力。在這一新型生物傳感平臺(tái)上深入研究了界面識(shí)別和電子傳遞等物理化學(xué)機(jī)制，并實(shí)現(xiàn)了核酸、抗原和小分子的超高靈敏檢測(cè)，相關(guān)結(jié)果相繼在JACS, Angew. Chem.,Adv. Mater., Sci. Rep.等雜志發(fā)表。

　　
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